張志軍， 潘思遠(yuǎn)， 李明， 王雁鶴， 徐延峰

(1.武警黃金第六支隊(duì),西寧 810000； 2.北京信威通信技術(shù)股份有限公司,北京 100193)

北巴顏喀拉山地區(qū)巖性遙感解譯標(biāo)志建立

張志軍1， 潘思遠(yuǎn)1， 李明1， 王雁鶴1， 徐延峰2

(1.武警黃金第六支隊(duì),西寧 810000； 2.北京信威通信技術(shù)股份有限公司,北京 100193)

巖性解譯是遙感地質(zhì)解譯中十分重要的內(nèi)容，解譯前首先要根據(jù)待解譯區(qū)地質(zhì)體的巖性及其組合類型建立遙感解譯標(biāo)志。北巴顏喀拉山群復(fù)理石建造因巖性單一、地層厚度巨大、難見(jiàn)頂?shù)浊一∩?，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)該套地層的劃分相對(duì)困難且爭(zhēng)議頗多，形成了眾多劃分方案。針對(duì)這種情況，采用遙感方法，以SPOT5和ETM衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)影像，從巖性解譯入手進(jìn)行了最大程度的地質(zhì)信息挖掘。從4個(gè)方面詳細(xì)闡述了巖性解譯和巖性組合劃分的依據(jù)，系統(tǒng)地介紹了研究區(qū)基于遙感影像的巖性可視化解譯標(biāo)志的建立過(guò)程。并利用所建立的解譯標(biāo)志重新厘定了地層的影像特征，細(xì)分了各地層巖段或巖性組合，取得了對(duì)研究區(qū)地層巖性的新認(rèn)識(shí)，為北巴顏喀拉山群地層對(duì)比及區(qū)域地質(zhì)調(diào)查提供了新資料。

巴顏喀拉山群； 巖性解譯； 巖性組合劃分； 解譯標(biāo)志； SPOT5

0 引言

遙感影像是地物電磁波譜特征的真實(shí)記錄，因而可根據(jù)記錄在影像中的特征來(lái)推斷地物性質(zhì)[1]。不同的地物，其電磁特征不同，在影像上的表現(xiàn)也不同。任何目的的遙感解譯都是通過(guò)基本的影像解譯標(biāo)志和典型地物遙感影像特征來(lái)共同完成的[2]。影像特征包括色、形2個(gè)方面。前者指的是影像的色調(diào)、顏色等，反映地物影像的物理性質(zhì)； 后者指影像的圖形結(jié)構(gòu)特征(如大小、形狀、陰影和紋理等)，是色調(diào)、顏色的空間排列狀況，反映了地物影像的幾何性質(zhì)和空間關(guān)系[3]。

遙感技術(shù)作為快速直觀的地質(zhì)調(diào)查手段，在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中受到越來(lái)越多的重視[4-5]。但在以往的遙感地質(zhì)解譯中[6-8]，解譯標(biāo)志的建立過(guò)程比較簡(jiǎn)單、模糊[9]； 而北巴顏喀拉山地區(qū)巖性單一、差別較小，給遙感解譯增加了較大的難度。因此，筆者試圖從遙感的宏觀角度入手，著力于巖性解譯標(biāo)志的建立和巖性組合的劃分，尋找適合該研究區(qū)的最優(yōu)巖性解譯標(biāo)志和巖性組合劃分依據(jù)； 并在此基礎(chǔ)上對(duì)研究區(qū)內(nèi)的地層巖性進(jìn)行重新厘定，以期為該研究區(qū)的地層劃分與對(duì)比提供新資料。

1 研究區(qū)地質(zhì)概況

研究區(qū)位于阿尼瑪卿山脈南坡，隸屬青海省果洛州瑪沁縣管轄，距西寧—玉樹(shù)G214國(guó)道100 km，花石峽—達(dá)日縣S205省道從研究區(qū)東側(cè)沿南北方向穿過(guò)； 屬高山深切割地貌，總體地勢(shì)北高南低，平均海拔在4 500～5 300 m。

研究區(qū)的大地構(gòu)造位置處于青藏高原東北部華南板塊，由北向南縱跨昆侖山口—昌馬河俯沖增生楔和巴顏喀拉山邊緣前緣前陸盆地2個(gè)構(gòu)造單元。區(qū)內(nèi)地層屬巴顏喀拉—羌北地層區(qū)的巴顏喀拉山分區(qū)[10-12]，該地層分區(qū)又劃分為巴顏喀拉小區(qū)和昆侖山口—昌馬河小區(qū)[13]，巴顏喀拉山群自下而上劃分為昌馬河組、甘德組和清水河組。該套地層[14-15]主要為砂泥質(zhì)類復(fù)理石沉積，鈣質(zhì)及火山物質(zhì)很少，厚度巨大，淺變質(zhì)，具活動(dòng)性沉積特點(diǎn)，多為半深海-深海相濁流沉積。由于斷裂發(fā)育、變形復(fù)雜、化石稀少、巖性單調(diào)、缺少標(biāo)志層、巖石裸露程度差、剖面不完整，致使地層劃分和對(duì)比相當(dāng)困難。

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)發(fā)育，以燕山期中酸性侵入巖為主，具有多期活動(dòng)性和連續(xù)演化的特點(diǎn)。主要包括吾和瑪黑云母花崗巖巖體、南木它黑云母花崗巖巖體和下倉(cāng)界黑云母石英二長(zhǎng)巖巖體，這3處巖體均呈巖株?duì)町a(chǎn)出，呈NWW向排列分布，與區(qū)域構(gòu)造線走向一致(圖1)。

圖1 研究區(qū)巖石地層劃分位置[10]

2 遙感數(shù)據(jù)及其預(yù)處理

根據(jù)1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求，考慮到研究區(qū)基巖裸露差，積雪、植被和碎石覆蓋嚴(yán)重，總體可解譯程度較低等問(wèn)題，經(jīng)多平臺(tái)、多時(shí)相數(shù)據(jù)對(duì)比，最終選定的遙感數(shù)據(jù)源主要為SPOT5數(shù)據(jù)與ETM數(shù)據(jù)。SPOT5數(shù)據(jù)的空間分辨率為2.5 m，能夠滿足1∶5萬(wàn)遙感制圖的要求。ETM數(shù)據(jù)主要用于區(qū)域性地質(zhì)分析和蝕變信息提取，空間分辨率為15 m。研究區(qū)涉及的SPOT5影像獲取時(shí)間為2008年5月4日，有少量云覆蓋，影像清晰； ETM影像獲取時(shí)間為2002年9月23日。除了SPOT5和ETM影像外，還采用Google Earth平臺(tái)提供的遙感數(shù)據(jù)做補(bǔ)充。SPOT5數(shù)據(jù)采用B4(R)，B3(G)，B1(B)波段組合，ETM采用B7(R)，B4(G)，B1(B)波段組合進(jìn)行假彩色合成。研究區(qū)局部地段SPOT5數(shù)據(jù)優(yōu)化增強(qiáng)處理結(jié)果如圖2所示，基本降低了因其他地物覆蓋帶來(lái)的不利影響，提升了全區(qū)的可解譯程度。

(a) SPOT5全色與多光譜波段融合影像 (b) 色度空間擴(kuò)展優(yōu)化(針對(duì)巖性解譯)

(c) 紋理卷積與邊緣銳化(針對(duì)構(gòu)造解譯)(d) 3D高程模型(針對(duì)構(gòu)造塊帶劃分解譯)

圖2 SPOT5數(shù)據(jù)優(yōu)化增強(qiáng)處理結(jié)果

Fig.2 Results of optimizing and enhancement processing for SPOT5 data

3 巖性解譯與巖性組合劃分依據(jù)

3.1 區(qū)域地質(zhì)資料沿革

根據(jù)研究區(qū)“2010年青海省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)(1∶25萬(wàn))”、“青海省板塊構(gòu)造研究——1∶100萬(wàn)青海省大地構(gòu)造說(shuō)明書[16]”、“全國(guó)地層多重劃分對(duì)比研究——青海省巖石地層[17]”以及1∶20萬(wàn)區(qū)域調(diào)查等資料和關(guān)于巴顏喀拉山群的最新研究成果[14,18-20]，將研究區(qū)可能出露的地層巖性及其組合做出梳理。地層巖性詳細(xì)描述在此不做贅述。但通過(guò)總結(jié)整理可以發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)地層的劃分相對(duì)困難且爭(zhēng)議頗多，形成了眾多劃分方案。三疊紀(jì)巴顏喀拉山群是青海省區(qū)測(cè)隊(duì)在1970年1∶100萬(wàn)玉樹(shù)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中將北京地質(zhì)學(xué)院在1961年玉樹(shù)地區(qū)創(chuàng)建的“巴顏喀拉群”修訂為“巴顏喀拉山群”的，共分為5個(gè)巖性組，代表可可西里—巴顏喀拉山地區(qū)的一套厚度巨大的幾乎全由砂板巖組成的地層。在1991年，青海省地質(zhì)礦產(chǎn)局將上、中、下巴顏喀拉山群分別改為上、中、下亞群。張以茀[15]也對(duì)可可西里—巴顏喀拉的三疊紀(jì)地層序列重新劃分，恢復(fù)“巴顏喀拉群”一名，并將其層位僅限定于上三疊統(tǒng)，中、下統(tǒng)則分別稱為甘德組和昌馬河組。青海省地質(zhì)礦產(chǎn)局在1997年進(jìn)行地層清理時(shí)又取消了亞群，仍采用“巴顏喀拉山群”。青海省地勘局在2007年編制1∶100萬(wàn)青海省地質(zhì)圖[16]時(shí)，采用了昌馬河組、甘德組和清水河組的劃分方案，因此“2010年青海省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)(1∶25萬(wàn))”編圖時(shí)也采用了此方案。

3.2 野外實(shí)地調(diào)查結(jié)果

野外地質(zhì)調(diào)查所見(jiàn)主要巖性分布與上述資料較為吻合，但出露巖性復(fù)雜多變，加之覆蓋范圍大，連續(xù)性觀察受限，不易劃分和確定各地層的巖性與分布。但實(shí)地多處出露的標(biāo)志性巖石及其組合，對(duì)建立解譯標(biāo)志意義重大。

根據(jù)野外調(diào)查結(jié)果直接確定解譯標(biāo)志的巖性及其組合主要有： 北部吾和瑪侵入體外接觸帶(含殘留頂蓋)的強(qiáng)蝕變石英砂巖(mqss)[21]、青灰色塊狀變質(zhì)巖屑石英砂巖(qss)，中部基性巖脈巖墻(ν)、砂質(zhì)灰?guī)r塊體(ls)等(圖3)。

(a) 灰?guī)r塊體野外照片 (b) Google Earth影像 (c) SPOT5影像

(d) ETM影像(e) 依據(jù)直接解譯標(biāo)志的巖性解譯結(jié)果 (f) 野外路線調(diào)查照片

圖3 基于野外調(diào)查結(jié)果建立直接解譯標(biāo)志示例

3.3 基于遙感影像的區(qū)域巖性及其組合分布規(guī)律

1)昌馬河組： 主要巖性為巖屑砂巖(ds)、泥質(zhì)板巖(sl)、粉砂質(zhì)板巖(stl)、礫巖(cg)和灰?guī)r(ls)。其巖性組合的下部以巖屑砂巖夾板巖為主，局部夾礫巖； 上部出現(xiàn)粉砂質(zhì)板巖； 以巖屑砂巖夾粉砂質(zhì)板巖或互層為主，局部夾灰?guī)r塊(透鏡體)，在影像上呈亮白色、點(diǎn)狀色斑。

2)甘德組： 主要巖性為灰色塊層狀變質(zhì)巖屑石英砂巖(qss)、深灰色中—厚層狀板巖(sl)和灰色厚層狀粉砂質(zhì)板巖(stl)。其巖性組合的下部以石英砂巖夾板巖或互層為主，上部以石英砂巖夾粉砂質(zhì)板巖或互層為主，巖體接觸帶及頂蓋部位出現(xiàn)強(qiáng)蝕變石英砂巖(mqss)。在影像上與山脊線平直，表現(xiàn)為線狀紋理極為發(fā)育的條帶狀特征，寬度較大、表面平滑的巖段以板巖為主。

3)清水河組： 出露的標(biāo)志之一是變質(zhì)石英砂巖(mss)大量增多，并出現(xiàn)頁(yè)片狀粉砂質(zhì)板巖。其巖性組合的下部以變砂巖夾粉砂質(zhì)板巖為主，局部變砂巖較寬； 上部以砂板巖互層為主，局部出露寬度達(dá)數(shù)百m的粉砂質(zhì)板巖。在影像上，主要表現(xiàn)為淺藍(lán)色色塊夾極細(xì)的深藍(lán)色線條，平行線理發(fā)育，凹形坡，坡面相對(duì)光滑，巖石能干性較弱。

4)馬爾爭(zhēng)組： 碎屑巖-火山巖段(P2m1)出露于研究區(qū)東北角NWW向深斷裂以北，在影像上可辨識(shí)出其北段相對(duì)南段具有山形崎嶇、山脊線平直陡立的石灰?guī)r風(fēng)化特征(圖4)，其巖性組合暫劃為北段砂巖與板巖互層夾灰?guī)r，南段砂巖夾灰?guī)r、板巖。

圖4 馬爾爭(zhēng)組巖性組合及分布解譯結(jié)果

3.4 基于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的巖性及其組合推斷識(shí)別

在缺乏地面實(shí)況或地質(zhì)資料的情況下，基于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行巖性及其組合的推斷解譯尤為重要。

1)據(jù)遙感解譯原理、方法[3]及區(qū)域地質(zhì)解譯經(jīng)驗(yàn)，石英砂巖能干性強(qiáng)，易于形成正地形，表面凹凸不平并且具特有的爪狀紋形，在研究區(qū)ETM影像中多為藍(lán)色色調(diào)(圖5(a))。較多粉砂巖構(gòu)成的巖段易被剝蝕夷平，表面相對(duì)光滑[1]，反射值較高，色調(diào)較淺。圖5(b)為甘德組石英砂巖(qss)和石英砂巖與粉砂質(zhì)板巖互層(qss-stl)的解譯結(jié)果。

2)變砂巖的物理特性趨向于片巖類的變質(zhì)巖，平行層理或片理發(fā)育，表現(xiàn)在高空間分辨率遙感影像中會(huì)缺失砂巖特有的爪狀紋形[3]，該類層狀巖石易形成巖層三角面，是從影像上判斷巖層傾向的重要依據(jù)之一(如圖5(c)中的A點(diǎn)所示)。研究區(qū)清水河組變砂巖夾粉砂質(zhì)板巖(mss>stl)和粉砂質(zhì)板巖(stl)的解譯結(jié)果如圖5(d)所示。

3)頁(yè)片狀板巖(sl)以密集平行線理發(fā)育為主要影像特征(圖5(e))[3]，表現(xiàn)為易被剝蝕形成相對(duì)負(fù)地形，坡面呈直線或凹形，巖石因泥質(zhì)、鈣質(zhì)和炭質(zhì)含量不同而呈現(xiàn)不同的色調(diào)，通常泥鈣質(zhì)板巖呈黃綠色，炭質(zhì)板巖呈淺藍(lán)色。圖5(f)為泥質(zhì)板巖(sl)、石英砂巖與粉砂質(zhì)板巖互層(qss-stl)和石英砂巖夾板巖(qss>stl)3種巖石及組合的典型分布態(tài)勢(shì)。

(a) 爪狀紋形石英砂巖(b) (a)的解譯圖

(c) 平行層理變砂巖(d) (c)的解譯圖

(e) 頁(yè)片狀板巖(f) (e)的解譯圖

圖5 基于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的巖性及組合推斷識(shí)別示例

Fig.5 Identification of lithology and combination based on experience

基于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的巖性及其組合的推斷識(shí)別內(nèi)容龐雜，在不同地段的解譯中都有大量基于巖石物理特征、波譜特征、區(qū)域分布對(duì)比特征、區(qū)域風(fēng)化剝蝕與覆蓋特征、構(gòu)造變形及破碎特征等多方面的綜合考量[22]。限于篇幅，本文僅列舉上述3種，對(duì)其他巖性不再一一贅述。

4 巖性解譯標(biāo)志建立

1)研究區(qū)出露的主體地層——三疊紀(jì)巴顏喀拉山群的清水河組、甘德組和昌馬河組共被劃分為20類巖性組合，它們具備各自的遙感影像特征和空間分布特征(圖6)。

圖6 研究區(qū)20類巖性組合可視化解譯標(biāo)志對(duì)比參照系統(tǒng)

Fig.6 Comparative reference system of visual interpretation keys for twenty lithological associations in study area

清水河組(T3q)共劃分為4類： ①上部變砂巖、粉砂質(zhì)板巖互層巖性組合(mss-stl)； ②上部局部見(jiàn)頁(yè)片狀粉砂質(zhì)板巖(stl)為主的巖性組合； ③下部變砂巖夾粉砂質(zhì)板巖巖性組合(mss>stl)； ④下部局部見(jiàn)變砂巖(mss)為主的巖層，據(jù)已有資料描述為變質(zhì)巖屑石英砂巖。

甘德組(T1-2gd)共劃分為10類： ①上部石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖互層巖性組合(qss-stl)； ②上部局部見(jiàn)灰色厚層狀粉砂質(zhì)板巖(stl)為主的巖性組合； ③上部局部還見(jiàn)灰色塊層狀巖屑石英砂巖(qss)為主的巖性組合； ④上部石英砂巖夾粉砂質(zhì)板巖巖性組合(qss>stl)； ⑤下部石英砂巖夾板巖巖性組合(qss>sl)； ⑥下部局部見(jiàn)強(qiáng)蝕變石英砂巖(mqss)為主的巖性組合，局限于侵入體的圍巖及頂蓋； ⑦下部局部見(jiàn)青灰色塊狀變質(zhì)巖屑石英砂巖(qss)為主的巖性組合； ⑧下部局部還見(jiàn)深灰色薄層狀板巖(sl)為主的巖性組合； ⑨下部石英砂巖、板巖互層巖性組合(qss-sl)； ⑩下部局部還見(jiàn)灰色厚層狀板巖(sl)為主的巖性組合。

昌馬河組(T1-2c)共劃分為6類： 上部巖段(T1-2c2)包括①巖屑砂巖、粉砂質(zhì)板巖互層夾灰?guī)r塊體巖性組合(ds-stl>ls)； ②局部可見(jiàn)砂質(zhì)灰?guī)r塊體(ls)； ③巖屑砂巖、粉砂質(zhì)板巖互層巖性組合(ds-stl)； ④巖屑砂巖夾粉砂質(zhì)板巖巖性組合(ds>stl)。下部巖段(T1-2c1)包括①巖屑砂巖夾板巖巖性組合(ds>sl)； ②巖屑砂巖夾板巖夾礫巖巖性組合(ds>sl>cg)。

2)研究區(qū)中二疊世布青山群馬爾爭(zhēng)組(P2m1)出露于東北一隅，根據(jù)遙感影像特征(圖7(a))劃分為相對(duì)上部砂巖與板巖互層夾灰?guī)r巖性組合(ss-sl>ls)和相對(duì)下部砂巖夾板巖、灰?guī)r互層巖性組合(ss>sl-ls)。

圖7 中二疊世、侏羅紀(jì)、新近紀(jì)、第四紀(jì)地層及侵入體 可視化解譯標(biāo)志對(duì)比參照系統(tǒng)

3)研究區(qū)小塊分布新近紀(jì)曲果組(Nq)，該地層抬升剝蝕，在遙感影像上依稀可辨(圖7(b))，推測(cè)為砂巖夾泥巖巖性組合(ss>ms)。

4)研究區(qū)出露的侵入體主要為侏羅紀(jì)中酸性侵入體[21]。參考“2010年青海省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)(1∶25萬(wàn))”編圖，根據(jù)ETM影像(圖7(c))可粗略識(shí)別出吾和瑪巖體內(nèi)部與邊緣地帶以及外圍小巖株的不同巖性，解譯劃分為： ①侏羅紀(jì)似斑狀二長(zhǎng)花崗巖(πηγJ)，基本居于巖體中部； ②侏羅紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖(ηγJ)，位于巖體邊部； ③侏羅紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖(γδJ)，大多處于巖體外圍或邊部。

依據(jù)野外調(diào)查結(jié)果，結(jié)合遙感影像特征，在局部地區(qū)可解譯出呈零星分布的基性巖脈、巖墻(ν)。

根據(jù)庫(kù)倫摩擦模型，經(jīng)過(guò)大量的幾何參數(shù)研究，最初的結(jié)果說(shuō)明了長(zhǎng)度或者直徑是影響拔出力的關(guān)鍵因素。然而，隨著研究的深入，更多的模型被測(cè)試之后，結(jié)果說(shuō)明總接觸面積才是最終影響拔出力的因素。所以，單獨(dú)根據(jù)長(zhǎng)度或者直徑得出的結(jié)論都是不可靠的[6]。

5 巖性解譯成果認(rèn)識(shí)

遙感影像中反映的空間信息、波譜信息(紋理、色調(diào)等)對(duì)不同巖性組合、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的地質(zhì)體具有明顯不同的影像特征組合： ①三疊紀(jì)大量碎屑砂巖出露區(qū)色調(diào)較深，紋形細(xì)而均一[23]，其中巖石能干性較強(qiáng)的石英砂巖、雜砂巖構(gòu)成基巖山地的主體，能干性較弱的板巖類則形成一些相對(duì)軟弱的巖層，紋理及山脊線平直，地勢(shì)相對(duì)低洼； ②中酸性侵入體呈團(tuán)塊狀，分布于研究區(qū)東北部高山地帶及中東部局部地段，具有明顯的環(huán)形輪廓或伴生有環(huán)形構(gòu)造，色調(diào)鮮明，山體巍峨，樹(shù)枝狀、放射狀水系發(fā)育，弧狀山脊、凹形坡面明顯，并可見(jiàn)冰川槽谷、冰磧壟等冰川地貌； ③新近紀(jì)陸相沉積受斷陷地形控制明顯，部分抬升呈臺(tái)地或丘陵[19]； ④第四紀(jì)地層為山麓相砂、礫石建造及河湖沼澤堆積、冰磧物組成。

基于已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合地質(zhì)資料[12-17]與野外調(diào)查取得對(duì)巖性及其組合的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)各地段遙感影像特征的綜合分析，總結(jié)了研究區(qū)區(qū)域巖石及其組合的分布規(guī)律，并進(jìn)行了巖性-構(gòu)造詳細(xì)解譯(圖8)。

圖8 研究區(qū)巖性-構(gòu)造解譯圖

通過(guò)對(duì)研究區(qū)的巖性解譯取得如下認(rèn)識(shí)：

1)甘德組(T1-2gd)的主要巖性為灰色塊層巖屑變石英砂巖、深灰色中—厚層狀板巖和灰色厚層狀粉砂質(zhì)板巖； 巖性組合下部以石英砂巖夾板巖或互層為主，上部以石英砂巖夾粉砂質(zhì)板巖或互層為主，巖體接觸帶及頂蓋部位出現(xiàn)強(qiáng)蝕變石英砂巖(圖8(a))。如圖8(c)所示，昌馬河組與甘德組呈斷層接觸(甘德—瑪多深斷裂)。根據(jù)解譯標(biāo)志，識(shí)別出較多的單一巖性或以單一巖性為主的巖段，如甘德組下部含多層厚度較大、以板巖為主的巖性層。

2)在甘德—瑪多深斷裂附近以北，存在一條破碎蝕變帶，在SPOT5影像中呈現(xiàn)為色調(diào)異常帶(紅褐色、亮度高)，與灰?guī)r透鏡體相鄰出現(xiàn)，經(jīng)驗(yàn)證為具有褐鐵礦化、黃鐵礦化(浸染狀、星點(diǎn)狀)的酸性巖脈(圖8(b))。

3)昌馬河組(T1-2c)的主要巖性為灰黃色、灰褐色巖屑砂巖、板巖、粉砂質(zhì)板巖、礫巖和砂質(zhì)灰?guī)r； 巖性組合下部以巖屑砂巖夾板巖為主，局部夾礫巖； 上部出現(xiàn)粉砂質(zhì)板巖，巖性組合以巖屑砂巖夾粉砂質(zhì)板巖或互層為主； 在甘德—瑪多深斷裂附近以北，有較多的灰?guī)r塊體(斷塊)沿構(gòu)造線呈透鏡狀斷續(xù)產(chǎn)出(圖8(c))。

4)清水河組(T3q)出露標(biāo)志之一是變質(zhì)砂巖大量增多、出現(xiàn)頁(yè)片狀粉砂質(zhì)板巖，以此在研究區(qū)南部劃出斷塊狀楔入甘德組地層的清水河組地層，其巖性組合下部以變砂巖夾粉砂質(zhì)板巖為主，局部變砂巖以較寬的條帶展布； 上部以砂巖、板巖互層為主，局部粉砂質(zhì)板巖出露寬度達(dá)數(shù)百m。

5)馬爾爭(zhēng)組碎屑巖-火山巖段(P2m1)的出露局限于研究區(qū)東北角NWW深斷裂以北，巖性組合暫劃為北段砂巖與板巖互層夾灰?guī)r，南段砂巖夾板巖、灰?guī)r(圖4)。

另外，本次解譯將吾和瑪巖體解體為： ①侏羅紀(jì)似斑狀二長(zhǎng)花崗巖(πηγJ)； ②侏羅紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖(ηγJ)； ③侏羅紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖(γδJ)。其中似斑狀二長(zhǎng)花崗巖居于巖體中部，二長(zhǎng)花崗巖位于巖體邊部，花崗閃長(zhǎng)巖大多處于巖體外圍或邊部(圖9)。巖體中部快速結(jié)晶，粒度較大； 向外因溫度變低，結(jié)晶速率變慢，粒度較?。?巖體邊部有后期的偏中性侵入體侵位。

(a) 三維透視立體影像 (b) 吾和瑪巖體解譯結(jié)果

(c) 野外實(shí)地照片

6 結(jié)論

1)本文從4個(gè)方面總結(jié)歸納了北巴顏喀拉山地區(qū)巖性遙感解譯與巖性組合劃分依據(jù)： ①區(qū)域地質(zhì)資料揭示的巖性及其組合特征； ②野外調(diào)查結(jié)果顯示的巖性及其組合特征； ③根據(jù)已有地質(zhì)資料與野外調(diào)查獲取的巖性及其組合類型，通過(guò)對(duì)不同地段影像特征的綜合分析，初步建立了基于遙感影像的研究區(qū)區(qū)域巖性組合的分布規(guī)律； ④基于經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的巖性及其組合類型的推斷識(shí)別。

2)基于不同空間分辨率、不同波譜范圍的遙感影像，筆者系統(tǒng)地建立了區(qū)域巖性的可視化解譯標(biāo)志系統(tǒng)。借鑒已有區(qū)域地質(zhì)資料與野外踏勘成果，確立了遙感影像與地面實(shí)況的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并依據(jù)各類解譯標(biāo)志的區(qū)域?qū)Ρ?，重新厘定了地層巖性，并分解了中酸性侵入體，劃分了大量非正式填圖單位的地質(zhì)體。這些都為北巴顏喀拉山群地層對(duì)比研究提供了新資料。

3)本次高空間分辨率遙感數(shù)據(jù)和常規(guī)多光譜遙感數(shù)據(jù)的綜合解譯將多源遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用到遙感地質(zhì)調(diào)查中，能夠借助不同類型遙感數(shù)據(jù)的互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，較為清晰地解譯出各類巖性及構(gòu)造，細(xì)分了侵入體的巖相巖帶，宏觀與微觀表達(dá)兼?zhèn)?，使遙感解譯成果更接近于實(shí)際情況，更能反映地質(zhì)體的自然狀態(tài)。

志謝： 在本文撰寫過(guò)程中得到了青海省地質(zhì)調(diào)查院莊永成高級(jí)工程師的悉心指導(dǎo)，在此致以誠(chéng)摯的謝意！

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(責(zé)任編輯： 陳理)

Establishment of lithological remote sensing interpretation keys in north Bayan Hara mountain

ZHANG Zhijun1， PAN Siyuan1， LI Ming1， WANG Yanhe1， XU Yanfeng2

(1.No.6GlodGeologicalPartyofCAPF,Xining810000,China； 2.BeijingXinweiTelecomTechnologyCo.,Ltd,Beijing100193,China)

Lithological interpretation is a very important part in remote sensing geological interpretation. First, interpretation keys must be established according to the lithology and its combination types of the geological body in the area to be interpreted. The stratigraphic division in Bayan Hara Mountain Group is relatively difficult and controversial, resulting in the existence of a large number of division schemes. That is because of single lithology, multilayer formation thickness, single top-bottom and rare fossils of flysch formation in Bayan Har Mountains Group. Aimed at tackling this situation, using remote sensing method, and starting with the lithological interpretation based on the SPOT5 and ETM data, the authors obtained information to the greatest degree. The lithologic interpretation and classification was based on detailed elaboration from four aspects in this study. A systematical description was made on the process of establishment of interpretation keys based on visual image. And then the stratigraphic image was redelimited through the established interpretation keys. The rock section and lithological association were subdivided for each stratum. Some new understanding of formation lithology was obtained in the study area. This would provide new data for stratigraphic correlation as well as regional geological survey in Bayan Har mountains.

Bayan Hara Mountain Group； lithological interpretation； partition of lithological association； interpretation key； SPOT5

10.6046/gtzyyg.2017.01.30

張志軍,潘思遠(yuǎn),李明,等.北巴顏喀拉山地區(qū)巖性遙感解譯標(biāo)志建立[J].國(guó)土資源遙感,2017,29(1)：199-207.(Zhang Z J,Pan S Y,Li M,et al.Establishment of lithological remote sensing interpretation keys in north Bayan Hara mountain[J].Remote Sensing for Land and Resources,2017,29(1):199-207.)

2015-09-17；

2015-11-01

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目“西昆侖與青東基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查”(編號(hào)： 12120114009001)資助。

張志軍(1986-),男,碩士,工程師,主要從事遙感地質(zhì)方面的研究。Email： zhangzhijun-0001@163.com。

TP 79

A

1001-070X(2017)01-0199-09