Teledetekcyjny monitoring środowiska w rejonie wysadów solnych z wykorzystaniem obrazów satelitarnych systemu landsat (etm+)2

• Autorzy: Mularz S.

Warianty tytułu

EN

Environmental remote sensing monitoring over the salt domes using satellite landsat (etm+) imageries

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodykę oraz wyniki badań dotyczących wykorzystania multispektralnych obrazów satelitarnych systemu LANDSAT (ETM+) dla potrzeb monitoringu środowiska w rejonie wysadów solnych. Pierwszy etap badań obejmował kompleksową ocenę pojemności informacyjnej pełnego zestawu wielospektralnych danych satelitarnych, w oparciu o różne procedury statystyczne, następnie integrację kanałów termalnych i optycznych metodą IHS oraz wygenerowanie mapy użytkowania i pokrycia terenu metodą klasyfikacji nadzorowanej. W drugim etapie dokonano próby detekcji przejawów termicznych w rejonie wysadu. Wykorzystano tutaj koncepcję koncentrycznych stref buforowych o modułach 50- i 25-metrowych, których granice przebiegały równolegle do konturu wysadu. Analiza uzyskanych wyników wykazała, że zmiany poziomu i rozkład temperatury w otoczeniu wysadu cechuje wyraźna tendencja spadkowa wraz z oddalaniem się od granic wysadu w kierunku jego przedpola, przy czym różnice temperatury są rzędu 2-3°C.

EN

The paper presents a methodology and results of remote sensing monitoring over the salt dome area using the Landsat (ETM+) multispectral imageries. On the first stage the statistical methods were used to determine the amount and distribution of information contained in full multispectral data set. Next thermal and optical bands were merged using IHS formula, and also land-use/land-cover map of the test area was generated using supervised classification method. On the second stage the detection of thermal anomalies around the salt dome was done. Analyses of distribution of radiation temperature around the dome in the consecutive buffer zones of 25 and 50 m wide showed a distinct drop of temperature level from centre of the dome towards its forefield and the recorded differences in real temperature values are of order of 2-3°C.

Słowa kluczowe

PL

teledetekcja satelitarna; monitoring środowiska; detekcja anomalii termicznych; wysady solne

EN

satellite remote sensing; environmental monitoring; thermal anomalies detection; salt domes

• Wydawca: Polska Akademia Umiejętności
• Czasopismo: Geoinformatica Polonica
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 7
• Strony: 111--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mularz S.

• Akademia Górniczo-Hutnicza - Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska, Zakład Fotogrametrii i Informatyki Teledetekcyjnej, Kraków

Bibliografia

• 1. Abrams M. J., Ashley R. P., Rowan I. C., Goetz A. F. H. and Kahle A. B., 1977, Mapping of hydrothermal alteration in the Cuprite Mining District, Nevada, Using Aircraft Scanner Images for the Spectral Region 460 to 2360 nm. Geology, vol. 5, s. 713-718.
• 2. Bujakowski W. red., 2003, Termiczna charakterystyka górotworu w rejonie wysadów solnych, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, s. 136.
• 3. Campos-Marquetti R. Jr. and Rockwell B., 1989, Quantitative lithologic mapping in spectral ratio feature space: volcanic, sedimentary and metamorphic terrains, Proceedings of the 7th Thematic Conference on Remote Sensing for Exploration Geology, Calgary, Alberta, s. 471-484.
• 4. Carper W. J., LilIesand T. M. and Kiefer R. W., 1990, The use of intensity-hue-saturation transformations for merging SPOT panchromatic and multispectral image data, Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, vol. 56, no. 4, s. 459-467.
• 5. Chavez P. S. Jr., Guptil S. C. and Bowell J., 1984, Image processing techniques for thematic mapper data, Proceedings: 50th Annual ASP-ACMS Symposium, American Society of Photogrammetry, Washington, D.C., s. 728-743.
• 6. Chavez P. S. Jr. and Kwarteng A. Y., 1989, Extracting spectral contrast in landsat thematic mapper image data using selective principal component analysis, Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, vol. 55, no. 3, s. 339-348.
• 7. Garlicki A. red., 1988, Możliwości identyfikacji geofizycznej i rozpoznania geologicznego wysadów solnych. Arch. Zakł. Złóż Rud i Soli, AGH.
• 8. Goetz A. F. H., Rock B. N. and Rowan L. C., 1983, Remote sensing for exploration. An overviev, Economic Geology, vol. 78, no. 4, s. 573-590.
• 9. Goetz A. F. H. and Rowan L. C., 1981, Geologie remote sensing ; Science, vol. 211, p. 781-791.
• 10. Hunt G. R. and Ashley R. P., 1979, Spectra of altered rocks in the visible and near infrared, Economic Geology, vol. 74, p. 1613-1629.
• 11. Jacoby Ch. D., Dillip P. K., 1974, Salt domes as a source of geothermal energy, Mining Engineering 26/5, p.34-39.
• 12. Jarzyna J., 2003, Własności cieplne skał wokół wysadów solnych [w:] Termiczna charakterystyka górotworu w rejonie wysadów solnych, praca zbiorowa pod red. W. Bujakowskiego, Wyd IGSMiE PAN, Kraków, s. 61-72.
• 13. Jensen P. K., 1990, Analysis of the temperature field around diapers, Geothermics, vol. 19. p. 273-283.
• 14. Mularz S., 2002, Teledetekcyjny monitoring środowiska w rejonie wysadów solnych z wykorzystaniem zobrazowań satelitarnych nowej generacji, Raport z prac badawczych nr 10.10.150.597, Arch. ZFIT AGH.
• 15. Mularz S., 2003, Analiza zdjęć lotniczych i satelitarnych w detekcji anomalii termicznych towarzyszących wysadom solnym [w:] Termiczna charakterystyka górotworu w rejonie wysadów solnych, praca zbiorowa pod red. W. Bujakowskiego, Wyd IGSMiE PAN, Kraków, s. 37-48.
• 16. Petersen K., Lerche I., 1995, Quantification of thermal anomalies in sediments around salt structures, Geothermics, vol. 24, no. 2, p. 253-268.
• 17. Prost G., 1980, Alteration mapping with airborne multispectral scanners, Econornic Geology, vol. 75, s. 894-906.
• 18. Rigol J. P., Chica-Olmo M., 1997, Merging remote-sensing images for geological-environmental mapping: application to the Cabo de Gata-Nijar Natural Park, Spain, Environrnental Geology 34 (2/3), p. 194-202.
• 19. Selig F., Wallick G., 1966, Temperature distribution in salt domes and surrounding sediments, Geophysics, XXXI/2, p. 346-361.
• 20. Szybist A., 1993, Charakterystyka geologiczna wysadu Góra i Mogilno W: Ocena możliwości wykorzystania komór eksploatacyjnych w kopalni Góra i Mogilno jako podziemnych magazynów do lokowania surowców lub odpadów, red. Z. Kłeczek. Arch. Zakł. Złóż Rud i Soli AGH.
• 21. Szybist A., 2003, Struktury solne regionu kujawskiego [w:] Termiczna charakterystyka górotworu w rejonie wysadów solnych, praca zbiorowa pod red. W. Bujakowskiego, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, s. 15-35.
• 22. Szybist A., Garlicki A., 2003, Geologiczna charakterystyka regionu kujawskiego [w:] Termiczna charakterystyka górotworu w rejonie wysadów solnych, praca zbiorowa pod red. W. Bujakowskiego, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, s. 7-13.
• 23. Wald L., Ranchin T. and Mangolini M., 1997, Fusion of satellite images of different spatial resolutions: assessing the quality of resulting images, Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, vol. 63, no. 6, p. 691--699.