Дешифрирование разломов юго-западной части острова Сахалин

Дешифрирование разломов юго-западной части острова Сахалин

Разломам Сахалина, как правило, сопутствует высокая сейсмичность, что необходимо учитывать при дешифрировании данной территории. Определенные факторы, сопровождающие землетрясения, обеспечивают дешифровочные признаки, позволяющие более точно определять линеаменты, сопутствующие разломам. С помощью автоматического линеаментного анализа не сложно выделить разломные зоны с использованием математических алгоритмов, употребляющихся в компьютерном зрении. Цель исследования состоит в том, чтобы показать зависимость расположения разломных зон и эпицентров землетрясений посредством анализа серии модифицированных космических снимков и геофизических данных. Технология дешифрирования разломов включает в себя следующие методы: 1) методы предварительной обработки снимков, обеспечивающие работу на платформе ArcGIS; 2) методы определения линеаментов, позволяющие провести обработку серии снимков в программе PyLEFA; 3) методы проектирования карт путем анализа полученных линеаментов и геофизических данных исследуемой территории на платформе QGIS. В этой статье рассматривается территория югозападной части острова Сахалин по изображениям, полученным с помощью спутника Landsat-8 и данным SRTM. Анализ дизъюнктивных нарушений проводился с помощью программных продуктов PyLEFA, QGIS и ArcGIS. В результате проведенных исследований выявлена зависимость, показывающая увеличение количества землетрясений вблизи разломов земной коры.

Детальная_Инф:  Да

Автор1:  О. В. Купцова

Афиилиация1:  Сахалинский государственный университет, г. Южно-Сахалинск, Россия

Название статьи:  Дешифрирование разломов юго-западной части острова Сахалин

Рубрика:  Дистанционное зондирование земли, фотограмметрия

Начало_Страница:  52

Конец_Страница:  60

УДК:  528.77:551.24(571.642)

DOI:  10.33764/2411-1759-2022-27-1-52-60

Год:  2022

Номер:  1

Том:  27

Ключевые слова_RU:  дистанционное зондирование Земли, дешифрирование, анализ линеаментов, геоинформационное тематическое картографирование, геодинамическая активность, PyLEFA, SRTM, Landsat

Ключевые слова_EN:  remote sensing of the Earth, decoding, lineament analysis, geographic information thematic mapping, geodynamic activity, PyLEFA, SRTM, Landsat

Библиографический список:  1. Бондур В. Г., Зверев А. Т., Гапонова Е. В., Зима А. Л. Исследование из космоса предвестниковой цикличности при подготовке землетрясений, проявляющейся в динамике линеаментных систем // Исследование Земли из космоса. – 2012. – № 1. – С. 3–30.
2. Бондур В. Г., Зверев А. Т. Механизмы формирования линеаментов, регистрируемых на космических изображениях при мониторинге сейсмоопасных территорий // Исследование Земли из космоса. – 2007. – № 1. – С. 47–56.
3. Аплонов С. А. Геодинамика. – СПб. : СПбГУ, 2001. – 360 с.
4. Короновский Н. В. Общая геология : учеб. – 2-е изд., стереотип. – М. : ИНФРА-М, 2017. – 474 с.
5. Зверев А. Т. Инженерная геодинамика : учеб. для студентов высших учебных заведений. – М. : МИИГАиК, 2013. – 324 с.
6. Парначёв В. П. Основы геодинамического анализа : учеб. пособие. – Томск : НТЛ, 2011. – 308 с.
7. Трифонов В. Г. Особенности развития активных разломов // Геотектоника. – 1985. – № 2. – С. 16–26.
8. Трифонов В. Г. Живые разломы земной коры // Соросовский образовательный журнал. – 2001. – Т. 7, № 7. – С. 66–74.
9. Жмакин Е. Я., Давыдова Е. Г. Разломы земной коры и особенности растительности в зоне их влияния на территории Калужской области // Вестник Калужского университета. – 2010. – № 3. – С. 57–60.
10. USGS EROS Archive. Digital Elevation – Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Void Filled. GloVis Website USGS (U.S. Geological Survey) [Electronic resource]. – Mode of access: https://glovis.usgs.gov/aP (accessed 15.06.2021).
11. United States Geological Survey (USGS) [Electronic resource]. – Mode of access: https://doi.org/earthexplorer.usgs.gov/ (accessed 15.06.2021)
12. Sentinel Missions. Website ESA (European Space Agency) [Electronic resource]. – Mode of access: https://sentinel.esa.int/web/sentinel/missions/sentinel-2 (accessed 15.06.2021).
13. Ресурсы для ArcMap // ESRI.com [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.esri.com/ru-ru/arcgis/products/arcgis-desktop/resources (дата обращения: 15.06.2021).
14. Шевырёв С. Л. Программа LEFA: автоматизированный структурный анализ космической основы в среде Matlab // Успехи современного естествознания. – 2018. – № 10. – С. 138–143.
15. Купцова О. В. Методика выявления дизъюнктивных нарушений по данным дистанционного зондирования Земли с использованием линеаментного анализа [Электронный ресурс] // Мониторинг. Наука и Технологии. – 2021. – № 1 (47). – С. 84–91. – Режим доступа: https://doi.org/10.25714/MNT.2021.47.001 ISSN 2076-7358.
16. Зверев А. В., Зверев А. Т. Применение автоматизированного линеаментного анализа космических снимков при поисках нефтегазовых месторождений, прогнозе землетрясений, склоновых процессов и путей миграции подземной воды // Изв. вузов. Геология и разведка. – 2015. – № 6. – С. 14–20.
17. Купцова О. В., Верхотуров А. А., Мелкий В. А. Картографирование разломов на территории Северо-Сахалинской равнины по данным дистанционного зондирования Земли // ИнтерКарто. ИнтерГИС 27. Междунар. науч. конф. «Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий»: сб. материалов. – М. : Географ. факультет МГУ, 2021. –Т. 27, ч. 1. – С. 317–329.
18. Canny J. F. A. A Computational Approach to Edge Detection [Electronic resource] // IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence. – 1986. – Vol. pami-8, No. 6. –P. 679–698. – Mode of access: http://perso.limsi.fr/vezien/PAPIERSACS/canny1986.pdf (accessed: 15.06.2021).
19. Шовенгердт Р. А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений. – М. : Техносфера, 2010. – 560 с.
20. Кашницкий А. В., Балашов И. В., Лупян Е. А., Толпин В. А., Уваров И. А. Создание инструментов для удаленной обработки спутниковых данных в современных информационных системах // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2015. – Т. 12, № 1. – С. 156–170.
21. Galamhos C., Matas J., Kittler J. Progressive probabilistic Hough transform for line detection [Electronic resource] // IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. – 1999. – P. 554–560. – Mode of access: https://dspace.cvut.cz/bitstream/handle/10467/9451/1999-Progressive-probabilistic-Hough-Transform-for-line-detection.pdf?sequence=1 (accessed 15.06.2021)
22. Hobbs W. H. Lineaments of the Atlantic border region // Bulletin of the Geological Society of America. – 1904. – Vol. 15. – P. 483–506.
23. Shahtahmassebi A., Yang N., Wang K., Moore N., Shen Z. Review of shadow detection and de-shadowing methods in remote sensing // Chinese Geographical Science. – 2013. – Vol. 23 (4). – P. 403–420. doi: https://doi.org/10.1007/s11769-013-0613-x.
24. The QGIS Line Direction Histogram Plugin. Håvard Tveite. Created using Sphinx 1.6.7. [Electronic resource]. – Mode of access : http://plugins.qgis.org/plugins/LineDirectionHistogram/ (accessed 15.06.2021).
25. Харахинов В. В., Гальцев-Безюк С. Д., Терещенков А. А. Разломы Сахалина // Тихоокеан. Геология. – 1984. – № 2. – С. 77–86.
26. Ломтев В. Л. , Жердева О. А. К сейсмотектонике Сахалина: новые подходы // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. – 2015. – № 3. – C. 56–68.
27. Долгополов Д. В. Использование данных дистанционного зондирования Земли при формировании геоинформационного пространства трубопроводного транспорта // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 3. – C. 151–159. doi: https://doi.org/10.33764/2411-1759-2020-25-3-151-159.
28. Долгополов Д. В., Никонов Д. В., Полуянова А. В., Мелкий В. А. Возможности визуального дешифрирования магистральных трубопроводов и объектов инфраструктуры по спутниковым изображениям высокого и сверхвысокого пространственного разрешения // Вестник СГУГиТ. – 2019. – Т. 24, № 3. – С. 65–81.
29. Карпик А. П., Середович В. А., Дубровский А. В., Ким Э. Л., Малыгина О. И. Анализ природных и техногенных особенностей геопространства чрезвычайной ситуации // Интерэкспо ГЕО-Сибирь2012. VIII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 10–20 апреля 2012 г.). – Новосибирск : СГГА, 2012. Т. 3. – С. 178–184.

Ссылка:  /upload/vestnik/sborniki/2022/27_1/52-60.pdf