V ( P S) =0 P S = R
3. ứng dụng t− liệu viễn thám trong nghiên cứu địa chất
Để có thể đ−a ra những lời giải thoả đáng trong khi nghiên cứu các yếu tố địa chất trên cơ sở t− liệu ảnh viễn thám cần phải tiếp cận đối t−ợng trên quan điểm tổng hợp. Nghĩa là nghiên cứu đối t−ợng trong mối t−ơng quan chặt chẽ với các thành tạo tự nhiên. Mặc dù trong nhiều tr−ờng hợp đối t−ợng nghiên cứu chỉ là thành phần thạch học, nh−ng để giải đoán đ−ợc các đối t−ợng đó cần thiết phải nghiên cứu cả lớp phủ thực vật, hệ thống dòng chảy bề mặt, cấu trúc địa hình địa mạo... Nghĩa là các thành phần cơ bản của thạch quyển (lithosphere).
Việc nghiên cứu thạch quyển dựa trên t− liệu viễn thám tập trung vào lớp vỏ trên cùng và tất cả các thông tin liên quan tới địa chất, địa mạo và thuỷ văn đều đ−ợc xử lý. Thông th−ờng ng−ời ta sử dụng các t− liệu có độ phân giải khác nhau và từ các vật mang khác nhau nhằm cung cấp thông tin một cách toàn diện ở mọi tỷ lệ khác nhau.
Mục đích chính của việc áp dụng kỹ thuật viễn thám trong địa chất là phát hiện, xác định và lập bản đồ các yếu tố trên bề mặt hoặc gần bề mặt của vỏ trái đất dựa trên các −u điểm của t− liêu viễn thám nh− tính tổng quan khu vực, tính đa phổ... Các t− liệu viễn thám đ−ợc giải đoán nhằm khai thác các thông tin về thành phần thạch học, các hệ thống cấu trúc, các yếu tố địa hình địa mạo, các hệ thống thuỷ văn. Các ph−ơng pháp giải đoán định tính cũng nh− định l−ợng đều đ−ợc khai thác triết để. Ph−ơng pháp giải đoán định tính cung cấp thông tin xác định và mô tả các đặc tính của địa hình thông qua các tông ảnh, hình mẫu, cấu trúc hoặc hình dáng địa hình. Ph−ơng pháp giải đoán định l−ợng bao gồm các ph−ơng pháp trắc đạc cơ bản trên ảnh áp dụng cho các yếu tố đ−ờng nét, mảng, đo diện tích, đo thể tích, đo h−ớng... Một cách tiếp cận khác trong trắc địa ảnh là do độ đen và thiết lập các hàm t−ơng quan giữa độ đen và các yếu tố cần giải đoán.
Các t− liệu khác nhau nh− ảnh máy bay, ảnh vệ tinh, ảnh trong giải sóng nhìn thấy hoặc trong giải siêu cao tần đều có thể đ−ợc sử dụng để giải đoán. Đ−ơng nhiên đối với mỗi loại t− liệu khác nhau cần phải có các ph−ơng pháp giải đoán khác nhau.
ảnh máy bay đ−ợc sử dụng rất nhiều trong nghiên cứu thạc học bởi lẽ nó có độ phân giải rất cao và cho phép quan sát lập thể. Cách tiếp cận trong giải đoán t−ơng tự nh− trong các tr−ờng hợp giải đoán khác bắt đầu từ những yếu tố đã biết cho đến các yếu tố ch−a biết cho phép ng−ời giải đoán đi từ tầm nhìn tổng quan cả khu vực tr−ớc khi đi vào các đối t−ợng cụ thể nh− địa hình, dáng đất, hệ thống dòng chảy, lớp phủ thổ nh−ỡng, lớp phủ bề mặt... Tất cả các yếu tố này đều liên quan tới nhau và đều phải đ−ợc khai thác triệt để. Giải đoán thạch học dựa trên ảnh máy bay đã là vấn đề đ−ợc quan tâm từ lâu. Allum (1966) đ−a ra một cách tiếp cận dựa trên sự phối hợp phân tích địa mạo và cấu trúc trên cơ sở nghiên cứu các yếu tố khí hậu và xói mòn trong khu vực. Việc nghiên cứu cấu trúc ngoài nội dung nghiên cứu các Lineament còn nghiên cứu mối t−ơng quan giữa đứt gẫy, máng, nếp gấp... và các yếu tố địa hình địa mạo khác nhằm dẫn đến việc xác định các thành phần thạch học trong khu vực.
Các t− liệu hồng ngoại nhiệt đ−ợc sử dụng chủ yếu trong việc nghiên cứu các đới địa nhiệt và những đối t−ọng liên quan. Có thể sử dụng các t− liệu này trong việc giải đoán trực tiếp hoặc ứng dụng chuỗi t− liệu trong việc mô phỏng các mô hình địa nhiệt. các lớp đất đá chứa Silic có thể đ−ợc phát hiện dễ dàng dựa trên các đặc tính bức xạ nhiệt của chúng.
Các t− liệu siêu cao tần ngày càng trở nên có giá trị trong nghiên cứu địa chất bởi các đặc tính quý giá của nó nh− quan sát trong mọi thời tiết, không bị ảnh h−ởng bởi s−ơng mù, hơi n−ớc đậm đặc... Nó còn cho phép khả năng xuyên sâu xuống lòng đất và v−ợt qua lớp phủ thực vật dày đặc tiêu biểu cho các vùng khí hậu nhiệt đới. Dựa trên t− liệu ra đa có thể nghiên cứu có hiệu quả các yếu tố nh−:
- Các hệ thống đứt gãy - Các hệ thống dòng chảy
mục lục
Lời nói đầu 1
Ch−ơng I. Giới thiệu chung về viễn thám vệ tinh
Đ.1.1. Định nghĩa và phân loại viễn thám 2
Đ.1.2. Bộ cảm và phân loại bộ cảm 4
Đ.1.3. Các vệ tinh viễn thám 8
Đ.1.4. T− liệu sử dụng trong viễn thám vệ tinh 11
Ch−ơng II. Lý thuyết phản xạ phổ của các đối t−ợng tự nhiên
Đ.2.1. Bức xạ điện từ 17
Đ.2.2. Đặc tính phản xạ phổ của các đối t−ợng nghiên cứu 20 Đ.2.3. Một số yếu tố chính ảnh h−ởng tới khả năng phản xạ phổ
của các đối t−ợng tự nhiên 29
Ch−ơng III. Đoán đọc điều vẽ ảnh vệ tinh
Đ.3.1. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ ảnh vệ tinh và mẫu đoán đọc
điều vẽ 35
Đ.3.2.ảnh tổng hợp mầu 37
Đ.3.3. Đoán đọc điều vẽ ảnh và chuyển kết quả đoán đọc điều vẽ
lên bản đồ nền 39
Đ.3.4. Khái niệm 40
Đ.3.5. Các hệ nhập số liệu 41
Đ.3.6. Hiệu chỉnh ảnh 42
Đ.3.7. Biến đổi ảnh 45
Đ.3.8. Phân loại đa phổ 49
Đ.3.9. Giai đoạn đ−a ra kết quả 57
Ch−ơng IV. Tăng c−ờng chất l−ợng ảnh viễn thám
Đ.4.1. ảnh số trong viễn thám 58
Đ.4.2. Kỹ thuật nâng cao độ t−ơng phản 63
Đ. 4.3. Nâng cao cấu trúc của ảnh 68
Đ.4.4. Mã hoá mầu 72
Ch−ơng V. Nắn chỉnh hình học ảnh viễn thám
Đ.5.1. Sự méo hình của ảnh viễn thám 75
Đ.5.2. Nắn chỉnh ảnh số 78
Đ.5.3. Ph−ơng pháp nắn ảnh đa thức 85
Đ.5.4. Nắn ảnh dựa trên cơ sở ph−ơng trình số hiệu chỉnh 90 Đ.5.5. Nắn ảnh LANDSAT
Đ.5.6. Nắn ảnh SPOT
93 98
Đ.5.7.Xử lý ảnh Radar 102
Ch−ơng VI. Kỹ thuật phân loại trong viễn thám
Đ.6.1. Phân loại có sự trợ giúp của máy tính 111
Đ.6.2. Lý thuyết Bayes 114
Đ.6.3. Một số ph−ơng pháp phân loại đa phổ 117
Đ.6.4. Đánh giá độ chính xác phân loại 124
Ch−ơng VII. Giới thiệu một số ứng dụng viễn thám
Đ.7.1. Sử dụng t− liệu ảnh thu nhận từ vũ trụ để thành lập bản đồ 127 Đ.7.2. ứng dụng trong điều tra thảm thực vật và rừng 132
Đ.7.3. ứng dụng trong địa chất và môi tr−ờng 133
Mục lục 136