上级主管部门审查批准以后,按照设计要求对全区系统布置路线进行全面调查,并完成地质图的填制。因此路线的布置必须能全面控制测区所有地质体和构造形迹的形态和分布规律为目的。
11.3.1.4 检查路线:是野外区域地质调查工作基本完成的情况下,经过资料的室内综合整理,发现某些地段图面尚不合理,接图尚存问题,对某些接触关系,或某些重要地质问题尚未得到解决,而在室内又无法解决,根据实际情况,必须到野外实地才能得到解决的问题,为此目的而布置的野外观测路线称检查路线。此种路线的布置不必正规,应根据实际需要布置一定观测路线或独立的观测点,但属解决面、线问题,必须要有野外连续观测路线控制。
11.3.2地质路线部署原则
11.3.2.1 踏勘路线: 路线布置一般尽量以垂直各类地质体界线和区域构造线方向的穿越路线为主,能观察到区域内具有代表性的各种主要地质体和地质构造现象;如果穿越路线难以满足全面系统掌握区域地质情况,也可采用穿越和追索路线相结合的方式进行踏勘。一般要求踏勘路线观测内容基本上应满足正式区域地质调查路线的要求,但在设计编写前,由于填图单位尚未正式确定,因此不宜过多布置此类观测路线,以免造成不必要的返工补课。
11.3.2.2 系统观测路线:此阶段路线布置是否合理,会直接影响区域地质调查最终成果的质量。要求路线必须全面控制测区所有地质体和主要构造形迹的空间展布形态及其分布规律; 此类路线应以垂直区域构造线方向的穿越路线为主,适当辅以追索路线; 路线经过位置应尽量能控制地质体间的一些重要接触关系或重要构造部位,以求能收集到尽可能丰富的资料。如岩性岩相变化较大,地质体走向延伸关系不清,为了解某些重要接触关系、矿化带以及重要构造现象的空间延伸情况等,若穿越路线不能达到目的,可布置专门追索路线。对一些重要地质体边界(如混杂岩中大型蛇绿岩岩块边界、重要含矿层边界等),为准确填绘需有一定量的追索路线控制。对路线线距和点距不作机械的规定,但要求点、线控制应形成一定的网络格架。视地质繁简程度不同,其地质路线的稀、密应有所不同; 地质结构复杂地区,地质路线控制密度应较大,反之则可适当放稀。
有实测剖面控制的地段,不必重布地质路线。 修测图幅的野外观测路线分下列二种情况:
第一种:原有的1:200000填图观察路线布置不合理,原有的填图精度达不到要求,存在的基本地质问题较多,则应以系统地布置野外观测路线为主。
第二种: 已经完成成片1:50000区调工作的地区,首先要应用原有1:50000区调的路线观察记录并按照新的认识勾绘地质界线,针对地质界线勾绘中出现的问题,全面设计实测地质路线。修测区应在原有1:200000、1:50000填图的地质路线基础上,对主干路线进行复查验证,按新的技术要求与思路进行观察研究,合理布置野外地质路线;片区—修测区内已有1:50000填图区,原则上不重新布置系统的地质观察路线,按新的技术要求与所发现的问题,有针对性地进行野外路线调查。对问题较多的地区必须布置正规的观测路线,对问题较少的地区则应布置稀疏的观测路线检查原有观测资料的质量。
11.3.2.3检查路线:该类路线的布置以针对需要解决的问题为目的采取灵活多样的形式,应根据检查解决问题的实际需要布置相应的观测路线和观测点。此类路线,可以重复原有观测路线,也可以是新布置的野外地质观测路线。
以上所述三种情况的野外地质观测路线,在进行野外资料的室内整理时,均应统一转绘到实际材料图上,但不同类型的野外地质观测路线应用不同颜色或线画以示区别。
11.3.3 地质路线调查精度要求
11.3.3.1 地质点和实(修)测地质路线控制程度
(1) 青藏高原等地地质调查空白区和自然地理环境恶劣区的实测图幅,单幅实测总路线长度一般控制在2500 km以上,路线平均间距一般控制在5-8km;对自然地理环境和穿越条件一般或较好地区的实测图幅,单幅实测总路线长度一般控制在3500km以上, 路线平均间距一般控制在3-4km。
(2) 修测图幅对路线控制程度的要求,可以将原1:50000地质路线和1:250000区域地质调查新测路线一并综合考虑其控制程度;修测图幅中的1:50000填图空白区,实测路线平均间距控制在2-3km之间。
(3) 对区域性的主要构造地质体,必须要有足够的地质路线控制,其路线控制程度的要求,应以能较准确地圈定出构造地质体的形态为原则。
(4) 对1∶250000地质调查中确定的主干地质观测路线,必须进行路线连续观察和记录,并附相应的1∶50000路线地质信手剖面图。
(5) 地质路线上的点距,一般不作规定,但所通过的地质界线,重要接触关系,重要地质构造,或重要地质现象等均应有地质观测点控制,对该类观测控制点的记录务必详实,测量数据准确齐全,并附必要的照片和素描图、或录像资料,采集必要的实物标本。
(6) 接触关系是地质调查工作中需要着重解决的核心问题。在地质填图中,要着重查明不同地质体间的接触关系,包括地层间的整合、平行不整合和角度不整合接触;岩体间的侵入关系和先后顺序;不同岩性、岩相间的渐变过渡关系;各种构造接触关系,例如脆韧性断裂带、韧性剪切带等。
(7) 基岩裸露程度高、在遥感图像上地质构造轮廓清楚、遥感解译程度良好地区,要充分利用遥感技术,减少野外地面观测路线, 所设立的观测路线主要对解译成果进行地面检查验证和样品系统采集,并在有关记录中附上相应的航、卫片影象及解译资料,以便印证检查;对解译程度中等的地区,地面观测路线可分为为详细建立地质解译标志而设立的主干路线和为控制解译影象较差而设立的辅助路线两类,主干路线应全面控制地质体的总体轮廓,二者相辅相成,能较好表现总体地质构造轮廓和准确勾绘地质界线为准则;若航、卫片影象资料解译极差,地质路线间距不宜放稀,?其路线间距要求可按上述(1)和(2)两条执行。
(8) 野外调查工作中的地质观测点、线在野外手图上标定的误差范围,一般不得大于50m-100m(在1:50000手图上标定不得大于50m; 在1:100000手图上标定不得大于1000m)。
11.3.3.2 野外手图地质体标定
(1)野外手图一般采用1:50000或1:100000地形图。所有地质体、所有地质体界线、正式填图单位和具有特殊意义的非正式填图单位、各种有意义的地质现象、各种构造形迹及各种有代表性的产状要素(含地层、岩层、面、线理以及原生构造产状及各类样品的采样位置等),均应有足够的观察路线和观察点控制,并准确标绘到图上。在观察路线上要详细观察记录,采集必要的样品,取准、取全各种地质要素、参数数据。露头良好的路线、主干路线和专题研究路线,要求作好连续信手地质剖面。
(2)地质图只标定直径大于500m的闭合地质体;宽度大于100m、长度大于500m的线状地质体;长度大于500m的断层、褶皱构造。对具有重要意义的特殊地质体,用相应符号、花纹夸大或归并表示图上。
2
(3)基岩区内面积小于2.5km和沟谷中宽度小于250m的第四系,在图上不予表示,但类型特殊或含有重要矿产的第四纪沉积,其范围虽小,均应适当夸大表示。在大片第四系分布区,对前第四系基岩露头,凡地质路线所及,无论出露范围大小,都需进行观察描述,并标注在图上。
11.4 地质调查中遥感技术的应用
11.4.1 目的任务
遥感资料提供的信息可以帮助对区域地质体进行较准确的圈定,从宏观上控制区域地质构造的总体格架,对提高区域地质调查质量具有十分重要的作用。在通行困难、解译效果好的地区,若能充分利用遥感资料将对提高图幅质量起到事半功倍的效果,可以节省人力财力和时间,减少野外工作量,具有明显的效益。因此,必须充分加以应用。
航、卫片解译应贯穿整个区域地质调查工作的始终。其解译工作进行的步骤大致为:首先在踏勘和设计编写前对遥感资料进行一次系统的全图幅范围的初步解译,根据遥感资料的影像特征,进行遥感影像单元和遥感形态单元(线形、环形)划分,并编制遥感图像解译草图;对照参考已有地质资料,拟定全区岩性和构造地质解译标志; 根据解译标志,对遥感资料进行地质解译并编绘遥感地质解译图,提供野外踏勘中参考应用,以便有针对性地布置地质观察路线,并对解译内容进行实地检查验证,不断修改补充和完善解译标志,提高解译质量;同时修改补充原遥感地质解译图有关内容,使解译内容与客观情况更为吻合。此种修改补充后的遥感地质解译图,应作为设计书编写的一个重要组成部分,提供给野外工作阶段随地质路线调查进行全面检查验证。野外检查验证确证可靠的地质体和地质界线均可作为实测地质体和界线处理,当影象与实际不符时,应以实际观察为准勾绘地质界线和地质体,但
对不确切影象引起的原因,应予总结说明,不断提高解译效果。最后,根据野外全面地质检查验证成果,修改工作区岩性和构造地质遥感图像解译标志,根据新的解译标志,对遥感资料作详细地质解译,进一步修改、补充、完善遥感地质解译图的有关内容,制作工作区遥感地质图。
为了使遥感影象资料能够充分发挥作用,要求由地质调查人员亲自解译。提供进行地质解译的遥感图像的比例尺,一般与野外工作手图比例尺相同为好(1:100000或1:50000)。遥感图像解译图、遥感地质解译图和遥感地质图其比例尺应与地质图比例尺相同。解译过程中所使用的航、卫片资料和所形成的解译成果图件,均应编录建档,作为原始资料保存。
11.4.2工作方法与工作内容
遥感图像的解译:主要是去伪存真、先整体后局部,通过对比、推理,解译不同比例尺的单张单波段或彩色合成卫片,然后再对比多时相、多波段、多片种及航、卫片镶嵌图,从中确定各类地质体、线、环形影像特征及其分布和变化等。整个过程大致可分为初译、详译、对比解译、综合解译四个步骤,解译结果填入解译卡片和解译图中。对比解译主要是在不同时相、不同比例尺、不同片种间进行;综合解译则是与已有地质资料对比,综合分析做出最后判断,并探索其成因与岩石类型和地质构造等的内在联系等。
在区调项目设计阶段,野外工作阶段,综合研究及编写报告四个阶段中,根据各类遥感图像的质量、可靠性等不同程度地加以研究。具体操作程序如下:
11.4.2.1项目设计阶段
⑴ 收集工作区以卫星遥感图像为主的多种遥感图像资料——多片种、多时相、多波段卫片,黑白及彩色航片和前人在本区内的遥感地质工作资料。
⑵ 制作卫星遥感区域镶嵌图、标准地理分幅1:250000遥感影像图和单景卫星遥感图像。区域镶嵌图主要供区域构造分析;遥感影像图可作为遥感地质解译工作底图,单景卫星遥感图像(单波段黑白或彩色合成片)用于地质解译。
(3)遥感图像资料比例尺的选用宜符合下列要求:航片比例尺应大于填图比例尺,一般情况下以1:25000—1:50000为宜,最好选用近期拍摄的航片。卫星遥感区域镶嵌图和标准地理分幅遥感影像图其比例尺与地质图比例尺相同,其它卫星遥感图像比例尺应与野外工作手图比例尺相同,可选用不同时期、各个波段的1:100000或1:50000黑白单波段图像,彩色合成图像或其它增强处理的不同卫星图像及相应数据磁带、光盘,为能使野外调查第一线技术人员充分、高速、优质完成调查任务,最好配备微机遥感图像处理软件,力求在计算机上进行图件解译。
(4) 各区调项目确定后必须在编写项目设计前对工作区遥感图像进行初步解译,经踏勘后建立初步解译标志,编制遥感地质解译图,并做为设计附图,其解译成果图的比例尺应与常规地质图的比例尺相同。
(5) 在初步解译的地质草图(设计图)上,合理选择剖面位置和部署野外验证观测路线。根据遥感图像的影像特征,结合地质解译资料,有目的地将观察点布置在可能是岩体、岩相变化、相变界线、接触带、矿化蚀变带、线形构造、环形构造处。并在以上重点区段,开展图像处理工作,增强、提取有关地质信息。
(6) 遥感图像地质解译的主要内容如下: 对不同岩类在区内时空分布信息的解译提取,根据测区所处地理位置及覆盖程度情况,基岩裸露程度等特点,对各种正式、非正式填图单位的分布、岩性进行划分及确定,并详细分析影像构造特点,研究不同地质体的接触关系,圈定接触变质范围及界线。对线性影像有延伸、分叉、复合、穿插、交切等构造特点及与毗邻地区线性影像的相互关系等进行解译确认后,按其地质属性分类、命名及划分等级。对环形构造影像的解译应详细研究环形内外的色调差异、结构,相互关联的不同环形影像之间相互包容、叠加、切割等空间分布关系及与线形影像之间的交切、衍生等关系后按其地质成因加以分类、命名、划分等级。对火山地质的解译应利用火山特征影像追踪火山机构,研究火山机构的空间分布及其与区域断裂之间的关系。对第四系地质、地貌的解译应根据影像特征划分出山区与平原的接触关系、界线,确定冲洪积扇的边界、河床主流的分布;分析古河道的变迁、河漫滩、阶地等的界线和分布特征等。对矿化蚀变带以及特殊岩类的解译应利用多波段数据处理,提取图斑信息。分析图斑显示的矿化蚀变带及特殊岩类的分布特征等。
11.4.2.2 野外工作阶段
对1:50000或1:100000卫星遥感图像的地质解译要贯穿于整个路线填图的全过程,运
用遥感影像资料在野外进行地质验证和影像地质调绘是提高路线地质填图质量和填图速度的重要技术环节,具体要求如下:
⑴为建立填图单位在测制地质剖面工作过程中要尽可能补充解译标志,不断完善解译标志,修改充实遥感地质解译图。
⑵野外路线填图前应从面到线,从线到点,运用卫片点—线—面—体的空间结构,对该路线的地质问题进行整体解译分析,清理出可能存在和需解决的基础地质问题,做到目的明确,心中有数。
(3) 以航、卫片图像的地貌形态、地形图和地质信息为基础,参考工作手图,沿即将穿越的路线,解译编绘遥感地质剖面图,以便作路线填图勾绘信手路线剖面时使用,并在地质路线观测中相互印证。
(4) 在遥感地质剖面上,根据遥感地质解译图的信息资料和航、卫片的地质结构,简略勾绘出岩石地层单位、特殊岩石单元、影像标志层、典型构造形迹及影像异常点,建立遥感构造模型,借以提高路线填图的预测性和加快路线地质调查的速度。
11.4.2.3 综合研究及编写报告阶段
⑴ 利用已有地质、物地球化学、成果资料,结合野外资料,全面系统整理遥感图像解译资料,进行最终套合解译和综合研究—即详译、对比解译、综合解译阶段。
⑵ 提交最终成果验收时应提交遥感图像解译图、遥感地质解译图和遥感地质图;解译卡片及野外验证卡片;工作区典型航、卫片图集。
⑶ 遥感地质工作在1:250000区调报告中应单列一章或一节,叙述本次工作所采用的遥感地质技术方法、特点等,其主要内容为:工作中所利用的遥感图像资料种类、比例尺、质量、可解译程度等;简述工作方法、程序;详述各类地质体的解译标志,线、环形影像特征及其地质意义等。
⑷ 资料验收时应对是否采用遥感图像解译资料做为检查区调工作质量的重要依据。
11.4.3 精度要求
11.4.3.1卫片解译精度
解译工作中严格执行总体设计要求,在1:100000或1:50000各类卫片中将较为清晰的地质现象首先在卫片上解译勾绘,其中大于1km以上的影像转绘在1:250000地形图上(特别是线性构造);对环形构造的解译一般在1:100000或1:50000卫片上只圈绘直径大于1km以上的环形影像,而有特殊意义的控矿、火山等线、环形构造虽规模小也可夸大表示并注明。
11.4.3.2 航片解译精度
为了分析研究卫星图像解译中较为重要或难以判断的影像及地质构造内容,需要在立体镜下对相应航片进行辅助性解译,了解构造格局的延伸,以便提供带有验证性的佐证资料。航片解译应重点关注诸如火山机构、断裂交汇、破碎蚀变带、矿点、矿化等地段,在1:25000或1:30000航片上, 只解译勾绘长度大于500 km和线形构造和直径大于1km的环形构造。个别意义重大的地质体(如矿化蚀变带、火山口、蛇绿岩片等),虽小但应夸大表示在最终成果图。
11.4.4 图像数据处理
11.4.4.1 根据区调工作重点,遥感图像处理一般由区域基础图像处理和重点区段图像处理两部分组成。
11.4.4.2 区域基础图像处理: 根据遥感图像在区调工作中的不同用途,区域基础图像处理又细分为卫星遥感区域镶嵌图、标准地理分幅遥感影像图和单景遥感图像处理。
通过对不同时相的卫星遥感图像,经计算机处理、彩色匹配、数字镶嵌工作区涉及的不同景的卫星遥感图像,形成比工作区大的卫星遥感镶嵌图像。在这种镶嵌图像上,不同景像接缝位置,看不出明显的接缝,要求做到无缝镶嵌。同时,整个工作区的遥感图像,彩色变化特征比较自然,不会随不同时相的卫星遥感图像形成不均匀变化的图斑。图像镶嵌精度,应保证在一个原始图像象元之内。
经过镶嵌处理形成的遥感图像,没有进行地理投影变换,不具有地理坐标信息,不便于与工作区的地形图进行对比分析,同时,也不便于遥感图像的地质解译与编图。经过几何校正处理的遥感图像,其地理坐标与地形图一一对应。在此基础上制作超过工作区范围的卫星遥感区域镶嵌图和与工作区等大的标准地理分幅遥感影像图。前者主要用于区域构造分析,
后者只要比例尺一致,其图面大小与地形图相等,地理位置与地形图完全对应,可以用作遥感地质解译的工作底图,供野外和室内直接使用。
图像几何校正是卫星区域镶嵌图和标准地理分幅遥感图像图制作的基础。几何校正的精度直接决定以上两种图像的精度。为保证卫星遥感区域镶嵌图和标准地理分幅影像图的精度,几何校正时应在1:100000地形图上选取地面控制点,每张1:100000地形图上应选取5到7个控制点,整个工作区内应选取45到62个地面控制点。控制点在地形图上的分布应比较均匀。有条件的情况下,应在工作区的周边地区选取一定数量的控制点。多项式拟合误差不大于90米。
在镶嵌图像处理过程中,不充许人为地改变部分遥感图像的光谱特征。如为了追求无缝镶嵌和色彩变化的自然均匀,而人为改变部分光谱特征,可能会导致图像色彩变化的损失和局部区域光谱变化的失真。
单景原始遥感图像的独立成图,可以客观、真实地反映地物的空间分布状况。通过对单景原始遥感图像的处理,形成单波段黑白图像,或多波段彩色合成图像,以及其它功能处理图像,配合区域镶嵌图和标准地理分幅影像图,可以提高遥感地质解译精度。
11.4.4.3 重点区段图像处理:对工作区的重点区段选取合适的图像处理法,例如图像拉伸、空间滤波、图像比值、主成份分析、视反射率图像、彩色空间变换等,对原始遥感图像进行有针对性的图像处理,增强突出以上重点地区的相关地质信息,便于遥感地质解译。完成地质路线踏勘后,选择工作区的重点区段,开展图像处理,其地质解译结果,经野外检查验证后,可以勾绘到标准地理分幅影像图上。
为了提高遥感图像地质解译效果,地质填图人员应学习掌握遥感技术的基本理论,图像处理的基本原理和方法,以及遥感图像地质解译方法技术。要求地质填图人员能独立开展图像处理, 建立和不断完善遥感影像地质解译标志,使遥感技术能最大限度地解决地质填图中的实际问题,有效减轻野外路线地质调查工作量,提高地质填图效率和质量。
11.5 地质调查中的测试鉴定工作
测试鉴定是区域地质调查工作的重要环节,其质量好坏直接影响基础地质资料的质量,工作效率直接影响野外基础地质调查和室内综合研究、成果编制的进展,必须切实加强,不断提高测试鉴定的质量和效果,及时提交鉴定分析结果。 对前人在测区完成的的岩矿、古生物等鉴定测试成果,应认真复查、筛选出可利用部分;重测、补测或新测的剖面,都应系统采集样品进行测试; 除常规测试方法外,应针对解决问题的必要性选择先进的测试手段与方法技术; 根据主干路线和实测剖面工作的实际地质情况,在进行岩矿测试分析、同位素测试中实施重点投入的原则,在有限的经费投入下获取有效的地质成果数据和节约经费。
视野外地质调查的必要性可在野外现场进行部分古生物、岩矿、重砂等鉴定工作和简易化学报告分析工作。野外调查人员必须亲自进行岩石薄片鉴定、部分常见大化石鉴定和部分样品分析测试鉴定工作。
对难以分析鉴定的古生物门类(如孢粉、疑源类、放射虫、牙形石等微体化石)、同位素年龄测定、电子探针、稀土元素、稳定同位素、微量元素、古地磁测定等样品应及时送交有关国家级或省部级地学实验室进行测试鉴定。要求样品分析测试鉴定单位必须经过国家质量认证,仪器设备先进,分析测试鉴定成果质量高,具有一定权威性。 分析鉴定样品须按规定进行内部及外部检查,并对质量进行评述。
各类样品采集与测试要求及样品采集与测试登记表详见附录H 。
12. 资料整理
12.1 野外调查阶段的资料整理
12.1.1 野外阶段资料整理的目的在于,把搜集到的零星分散的各种实际资料进行日常综合整理,不断加以系统化、条理化,并从整理中及时总结经验,逐步认识区域地质规律,并及时发现问题,现场予以解决,使野外调查工作作到心中有数,目的明确,以便指导后续填图工作顺利地进行。
12.1.2 野外工作阶段对调查资料要求作到边调查、边整理和边综合研究。