技术领域：
本发明涉及一种根据卫星遥感反演地下隐伏构造解释，特别是基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感反演解释。
背景技术：
遥感图像是地表(包括部分地下)各种信息的综合反映，包含有丰富的地质信息，特别是MODIS遥感图像是一个中低空间分辨率的遥感影像，它表达的地面信息具有综合背景意义的特点，它表达大的地学背景具有其独特的优势，然而长期以来，MODIS地面反射率影像一直未被应用于区域隐伏构造的反演解释，没有研究它的应用机理和利用地面反射率影像表征特征及相关数据反演地下隐伏构造。经过查新搜索国、内外均没有相关文献和专利报道。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感反演解释。
为了达到上述发明目的，本发明的构思是：
本发明是通过收集MODIS的遥感影像资料，通过分析经过几何纠正和配准的所选研究地区的MODIS地面反射率分布图像上地面反射率变化的状况；通过研究该区域经过几何纠正和配准的MODIS遥感影像地面反射率的变化特征，选择对不同目标地物具有专属性的波段，选择不同波段的该研究区域MODIS地面反射率分布图像，在它基础上利用不同目标特征信息的差异在地面反射率中的变化特征，判断地下隐伏构造的情况。然后通过与该研究地区地质构造资料相应证，通过做地面反射率剖面等方式，分析剖面地面反射率变化特征，最终确定地下隐伏构造。
根据上述的发明构思，本发明采用下述技术方案：
一种基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感反演解释。其特征在于：首先，选择原始的MODIS影像和某一个波段的MODIS地面反射率图像；继之选择研究区：根据所研究区域的经度、纬度选择原始的MODIS影像和某一个波段的MODIS地面反射率图像的范围；应用计算机软件几何纠正与配准MODIS地面反射率产品，分析该区经过几何纠正与配准后的MODIS地面反射率产品，找出在不同的波段上该区地面反射率的表征差异最大的地面反射率影像，标记地面反射率的差异性变化，判断地下隐伏构造情况；然后找与该研究区域地质构造资料及其图件所介绍的通过航磁手段推测的相近的地下隐伏构造，使通过地面反射率的差异判断的地下隐伏构造获得航磁推测资料支持，并通过地面反射率剖面，分析反射率剖面上的地面反射率变化规律，进一步确定该地下隐伏构造的存在；在此基础上最后完成基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感反演解释；其具体操作步骤如下：
(1)收集MODIS遥感影像资料；
(2)选择MODIS产品所属区域的经度、纬度；
(3)MODIS产品地面反射率分布图像几何纠正与配准；
(4)配准后的MODIS地面反射率分布图像产品导入ERDAS；
(5)选择不同波段MODIS地面反射率分布图像；
(6)观察分析MODIS地面反射率分布图像上地面反射率分布图像中灰度表征变化特征；
(7)研究和分析地下隐伏构造；
(8)获得航磁推测资料支持，并通过地面反射率剖面，分析反射率剖面上的地面反射率变化规律，进一步确定该地下隐伏构造的存在；
(9)确定该地下隐伏构造的存在，实现基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感解释。
上述的步骤(1)收集MODIS遥感影像资料，属常规操作。
上述的步骤(2)选择MODIS产品所属区域的经度、纬度，要求以地球球星坐标为准。
上述的步骤(3)MODIS产品地面反射率分布图像几何纠正与配准，要求几何纠正与配准的地面反射率分布图像与原始MODIS产品所选择图像完全重合，并且坐标一致。
上述的步骤(4)将配准的MODIS地面反射率影像导入ERDAS中，形成*.img影像。
上述的步骤(5)选择不同的波段MODIS地面反射率分布图像，要求在ERDAS下存储。
上述的步骤(6)观察、分析MODIS地面反射率分布图像上地面反射率灰度表征变化特征，根据地面反射率分布图像灰度变化区分。
上述的步骤(7)在选定的波段，从该区域地面反射率分布图像上找出灰度差异突变的地方，并标注，同时，研究和分析可能是隐伏构造的区域。
上述的步骤(8)获得航磁推测资料支持，并通过地面反射率剖面，分析反射率剖面上的地面反射率变化规律，进一步确定该地下隐伏构造的存在，并框出可能是地下隐伏构造的地区。
上述的步骤(9)确定该地下隐伏构造的存在，实现基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感解释。
通过上述步骤的进行，我们发现了沪西大断裂，从而验证了基于地面反射率分布图像地下隐伏构造的遥感反演解释方法。
本发明与现有技术相比，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
由于MODIS图像是一个中、低空间分辨率的遥感影像，它表达的地面信息具有综合背景意义和特点，它表达大的地学背景，有其独特的优势。而彩色合成的地面反射率影像及原始的未经纠正和配准的MODIS的地面反射率影像，由于受到成像过程的环境的综合因素影响，对一些背景信息表达，不如某一个波段的地面反射率分布图像来得更直接、更本质，当然选择的波段，对不同地物目标具有专属性，因为不同地物目标是由它的目标特征信息差异所决定的。
由此，长期以来，MODIS地面反射率影像一直未被应用于区域隐伏构造的反演解释。本发明从根本上阐述了地面反射率对地下隐伏构造的反演解释原理，建立了利用地面反射率分布图像分析地下隐伏构造的方法和验证方法，该原理、方法具有独创性和开拓性，具有重要的科研和应用前景。通过沪西大断裂的发现印证了该方法的正确性、重要性。
本发明可广泛利用MODIS的地面反射率分布图像反演地下隐伏构造(如大的断裂、断层)，同时，可广泛应用于遥感技术的定量研究与各种应用。为人们研究地下隐伏构造提供了新的原理和方法。对国民防震、减灾具有重大意义。
附图说明：
图1为本发明基于地面反射率分布图像地下隐伏构造遥感反演解释流程图。
图2为上海市及邻近区域原始MODIS地面反射率分布图。
图3为上海市及邻近区域经几何纠正和配准后的MODIS地面反射率分布图。
图4为第5波段的上海市及邻近区域经几何纠正和配准后的MODIS地面反射率分布图。
图5为发现的地下隐伏构造图-“沪西大断裂”。
图6为“沪西大断裂”的地面反射率变化剖面图。
图7.航磁推测的沪西大断裂地质构造图。
图8.AB剖面地面反射率变化分布图。
图9.EF剖面地面反射率变化分布图。
图10.CD剖面地面反射率变化分布图。
具体实施方式：
本发明的一个优选实施例，结合附图说明如下：
本例为上海市及邻近区域MODIS的地面反射率原始图，通过系列处理分析得出该区地下隐伏构造-“沪西大断裂”。
具体步骤如下：
(1)收集MODIS遥感影像资料，分离出MODIS地面反射率产品如图2。
(2)选择所研究区域上海市及邻近区域(经度，纬度)，经过几何纠正和配准，得到配准后的MODIS地面反射率产品如图3。
(3)将经过几何纠正和配准的上海市及邻近地区MODIS地面反射率分布图导入ERDAS软件生成*.img图像。
(4)选择第5波段经几何纠正和配准的上海市及邻近地区MODIS地面反射率分布图。如图4。
(5)分析第4步中的地面反射率分布图，发现一条从“吴淞口-宝山-乍浦”灰度与其他地区灰度有明显差异的一条大断裂如图5。
(6)为了证实是否是一条大断裂，利用上海市地震局1990年1∶100万地质构造图(如图7)，通过航磁推断的断裂与之比较发现结果相近。
为了进一步证实该断裂(我们将其命名为“沪西大断裂”)，我们需要做垂直于该断裂走向上的三个剖面的地面反射率变化图。如图6。
利用图5，我们在待确定的“沪西大断裂”走向上做垂直于大断裂走向的三个地质剖面：AB、EF、CD，做每个剖面的地面反射率变化图如图6所示：
在吴淞口某处(紧靠“沪西大断裂”)做AB地面反射率剖面：
AB剖面的地理坐标为：A的坐标为东经121.42度，北纬31.45度。B的坐标为东经121.52度，北纬31.38度。AB剖面地面反射率变化分布图如图8所示。
从图8我们可知，背景A地面反射率平均高于0.23，在背景A与待确定的“断裂剖面”界面处，地面反射率突然降低，由0.25降到0.17；在待确定的“断裂剖面”内部地面反射率平均低于0.17，最低为0.15；在待确定的“断裂剖面”向背景B过渡分界处地面反射率突然增加，由0.16上升到0.24；而背景B地面反射率平均高于0.24。
通过对上述数据变化分析表明：背景A与背景B之间有一个“断裂剖面”存在。原因是：“断裂剖面”内部平均地面反射率远远低于背景A与背景B地面反射率。通过计算该“断裂剖面”长度大约11.96公里。
同理，在宝山县某处(紧靠“沪西大断裂”)做EF地面反射率剖面：
EF剖面的地理坐标为：E的坐标为东经121.16度，北纬31.41度。F的坐标为东经121.45度，北纬31.17度。EF剖面地面反射率变化分布图如图9所示。
从图9我们可知，背景E地面反射率平均高于0.235；在背景E与待确定的“断裂剖面”分界处，地面反射率突然降低，由0.26降到0.16；在待确定的“断裂剖面”内部地面反射率平均低于0.18，最低为0.16；由待确定的“断裂剖面”向背景F过渡分界处，地面反射率突然增加，由0.2上升到0.26；而背景F地面反射率平均高于0.245。
通过对上述数据变化分析表明：背景E与背景F之间有一个断裂剖面存在。原因是：“断裂剖面”内部平均地面反射率远远低于背景A与背景B地面反射率。通过计算该“断裂剖面”长度大约7.97公里。
同理，在金山县某处(紧靠沪西大断裂)做CD地面反射率剖面：
CD剖面的地理坐标为：C的坐标为东经121.07度，北纬31.36度。D的坐标为东经121.40度，北纬31.10度。CD剖面地面反射率变化分布图如图10所示。
从图10我们可知，背景C地面反射率平均高于0.24，在背景C与待确定的“断裂剖面”分界处，地面反射率突然降由0.26降到0.155；在待确定的“断裂剖面”内地面反射率平均低于0.18，最低为0.14；由待确定的“断裂剖面”向背景D过渡分界处，地面反射率突然增由0.18上升到0.24；而背景D地面反射率平均高于0.24。
通过对上述数据变化分析表明：背景C与背景D之间有一个断裂剖面存在。原因是：“断裂剖面”内部平均地面反射率远远低于背景C与背景D地面反射率。通过计算该“断裂剖面”长度大约11.98公里。(注：地面反射率的变化数值指的是每单位地心角度(用弧度表示)距离，地面反射率的变化值)
由上面三条剖面分析可知，该“沪西大断裂”是确实存在的。它与“乍--浦杭州湾”的一条断裂在同一方位上，并属于同一条大断裂。同理可用此方法，研究其它待确定的地下隐伏构造。
由“乍浦--杭州湾”的断裂印证了此方法的正确性。利用此方法可从图6上分析出“江阴县-无锡市-苏州市”靠近太湖(地震局已经验证了)的一条断裂。
由此充分说明，基于地面反射率地下隐伏构造反演解释方法的正确性、科学性、先进性。并且，该原理、方法具有普适意义。