Η XΡΗΣΗ GIS KAI MEΘΟΔΩΝ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΓΕΩΛΟΓΙΚΩΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ: Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΤΑΦΡΟΥ ΣΗΤΕΙΑΣ

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 13:34, 19 Ιανουαρίου 2019

Εικόνα 1: Γεωλογικός χάρτης (αριστερά), υδρολιολογικός χάρτης (δεξιά) της περιοχής έρευνας

Εικόνα 2: Αριστερά: Λιθολογική ενότητα Ασβεστόλιθων δολομιτών στο ψευδέχρωμο σύνθετο 5,4,1 (R,G,B) της ΨΤΑ LandsatTM (16/11/1987) Δεξιά: Ίδια ενότητα στο ψηφιακό γεωλοφικό χάρτη Σητείας-Λιθινών

Εικόνα 3: Πάνω: Τεταρτογενείς αποθέσεις στο ψηφιακό γεωλογικό χάρτη Σητείας -Λιθινών. Κάτω: Ίδιες αποθέσεις στο ψευδέχρωμο σύνθετο 5,4,1 (R,G,B) της ΨΤΑ Landsat TM (16/11/1987)

Εικόνα 4: Υδρολιθολογικός χάρτης και σημεία νερού της περιοχής

Εικόνα 5: Αριστερά: Γεωλογικός χάρτης της περιοχής έρευνας με ψηφιοποιημένα ρήγματα. Δεξιά: Ψευδέχρωμο σύνθετο καναλιών 5,4,1 (R,G,B) της ΨΤΑ Landsat TM (16,11,1987) με ψηφιοποιημένες τις φωτογραμμώσεις της περιοχής.

Συγγραφείς: Ρόκος Ε., Ανδρώνης Β.

Πηγή: [1]

Λέξεις Κλειδιά: Τηλεπισκόπηση, GIS, Γεωλογία, Τάφρος, Σητεία

1. Στόχος Εφαρμογής Στόχος της εργασίας είναι η μελέτη της τεκτονικής τάφρου στην περιοχής της Σητείας (Κρήτη). Γίνεται χρήση γεωλογικών, υδρογεωλογικών και τηλεσκοπικών μεθόδων.

2. Η Κρήτη ανήκει στο νότιο κλάδο του αλπικού γεωσυγκλίνου με γεωτεκτονική μετάβαση από τις Ελληνίδες στις Ταυρίδες οροσειρές. Οι υπάρχουσες πτυχώσεις έχουν διεύθυνση Α-Δ, και τα ρήγματα Α-Δ, Β-Ν,ΒΑ-ΝΔ και ΒΔ-ΝΑ. Η περιοχή της τεκτονικής τάφρου Σητείας-Καλών Νερών βρίσκεται στα ανατολικά του νησιού και βρέχεται από το κρητικό και το Λιβυκό πέλαγος.

3. Δεδομένα και Μεθοδολογία

3.1. Μελέτη των γεωλογικών και υδρογεωλογικών συνθηκών της ευρύτερης περιοχής της τεκτονικής τάφρου Σητείας Η μελέτη των γεωλογικών και υδρογεωλογικών συνθηκών έγινε με τη βοήθεια αντίστοιχων χαρτών του ΙΓΜΕ και παράλληλα με έρευνες πεδίου για τον εντοπισμό υπόγειων νερών (πηγές, γεωτρήσεις, φρέατα). Έγινε χρήση του Γεωγραφικού Συστήματος Πληροφοριών (ΓΣΠ) και τα επιμέρους αποτελέσματα χρησιμοποιήθηκαν ως διαφορετικά επίπεδα πληροφορίας (layers) στο ΓΣΠ. Παράλληλα χρησιμοποιήθηκε το ER Mapper, λογισμικό επεξεργασίας ψηφιακών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων. Δημιουργήθηκαν 1) ψηφιακός γεωλογικός χάρτης με ψηφιοποίηση του αντίστοιχου αναλογικού (εικόνα 1-αριστερά) και 2) ψηφιακός υδρολιθολογικός χάρτης της περιοχής ενδιαφέροντος (εικόνα 1-δεξιά) (επίγειες και βιβλιογραφικές παρατηρήσεις).

3.2. Εργασίες Υπαίθρου Για τη δημιουργία χαρτών και για την εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών για την περιοχή αξιοποιήθηκαν δεδομένα από προηγούμενες μελέτες, η υπάρχουσα βιβλιογραφία και χάρτες από το ΙΓΜΕ. Οι προηγούμενες μελέτες περιελάμβαναν την απογραφή των σημείων νερού, μέσω γεωτρήσεων, φρεάτων, πηγών, και σχετικών πρωτογενών στοιχείων. Παράλληλα αποκτήθηκαν πληροφορίες σχετικά με την παροχή, τις λιθολογικές στήλες, στη στάθμη και την ποιότητα του υπόγειου νερού καθώς και για τις γεωλογικές και υδρογεωλογικές συνθήκες που επικρατούν.

3.3. Θεματικά επίπεδα πληροφοριών Τα επίπεδα πληροφοριών (layers) τα οποία αξιοποιήθηκαν ως θεματικές πληροφορίες και καταχωρήθηκαν έτσι ώστε να συγκριθούν στο ΓΣΠ είναι: α) Τοπογραφία της περιοχής, β) Λιθολογικές και Υδρολιθολογικές ενότητες, γ) Τεκτονικές δομές, δ) Γεωλογικές και Γεωμορφολογικές γραμμώσεις, ε) Σημεία νερού (γεωτρήσεις, φρέατα, πηγές). Για να μπορέσουν όμως να εισαχθούν όμως αυτές οι πληροφορίες έπρεπε πρώτα να γίνουν κάποιες ψηφιακές μετατροπές. Τα δεδομένα μετατράπηκα: α) σε Raster και β) σε διανυσματικά στοιχεία (vector). Τα αποτελέσματα που προέκυψαν-αρχεία μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς κανένα πρόβλημα από το λογισμικό ER-Mapper.

4. H συμβολή της τηλεπισκόπησης στην μελέτη των υδρογεωλογικών και γεωλογικών συνθηκών της περιοχής έρευνας σε περιβάλλον ΓΣΠ Χρησιμοποιήθηκε η δορυφορική τηλεπισκόπηση απεικόνισης Landsat TM της 16ης Νοεμβρίου 1987. Ο Landsat TM διαθέτει τρία κανάλια στην περιοχή του ορατού φωτός (1,2,3), ένα εγγύς υπέρυθρου (4), δύο μέσου υπέρυθρου (5,7) και ένα θερμικού υπέρυθρου (6). Σκοπός ήταν να οι πιθανές τεκτονικές δομές (ρήγματα, ρηξιγενείς ζώνες, επωθήσεις κλπ.) να τονιστούν και να αναδεχθούν με τη βοήθεια της μεθόδου της φωτοερμηνευτικής τηλεπισκόπησης.

4.1. Ψηφιακές επεξεργασίες της τηλεπισκόπησης απεικόνισης Landsat TM της περιοχής έρευνας Αρχικά, προ-επεξεργασία περιελάμβανε τη γεωμετρική διόρθωση των δορυφορικών εικόνων με βάση τον τοπογραφικό χάρτη της περιοχής. Έπειτα, έγιναν ψηφιακές επεξεργασίες έτσι ώστε να επιλεγούν οι πιο κατάλληλες για ερμηνεία. Η επιλογή τους έγινε με βάση την υφιστάμενη βιβλιογραφία και τη γεωλογία και γεωμορφολογία της περιοχής. Για την ενίσχυση όλων των εικόνων έγινε γραμμική ενίσχυση του τόνου με αποκοπή. Η χρήση φίλτρων δεν είχε θετικά αποτελέσματα. Το κανάλι 5 ήταν κατάλληλο για τον εντοπισμό της γεωλογίας και της γεωμορφολογίας. Το κανάλι 4 ήταν κατάλληλο για τον εντοπισμό της βλάστησης, η οποία μπορεί να δώσει χρήσιμες πληροφορίες για τις τεκτονικές και γεωλογικές δομές. Το κανάλι 1 κρίθηκε κατάλληλο για τον εντοπισμό δρόμων και καλλιεργήσιμων ορίων. Τέλος, το ψευδέχρωμο που θεωρήθηκε κατάλληλο για φωτογραμμώσεις είναι το 5,4,1 (R,G,B).

5. Συσχετίσεις θεματικών πληροφοριών – Συμπεράσματα Με κατάλληλες συσχετίσεις μπορούμε να καταλήξουμε στα εξής συμπεράσματα σχετικά με τη γεωλογία και την υδρογεωλογία της περιοχής: Α) Στις εικόνες 2 και 3 φαίνονται οι ομοιότητες των λιθολογικών ορίων. Β) Στην εικόνα 4 φαίνεται κατανομής του νερού με στόχο τις μελλοντικές θέσεις γεωτρήσεων. Γ) Στην εικόνα 5 παρουσιάζεται η συσχέτιση του χάρτη γραμμικών στοιχείων και εκείνου των ρηγμάτων και με τη βοήθεια ροδοδιαγραμμάτων μπορούμε να αποφανθούμε ότι κάποια από τα συστήματα διευθύνσεων είναι κοινά.