Μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης των Δ. Αστερουσίων (Κρήτης)...

Από RemoteSensing Wiki

Μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης των Δ. Αστερουσίων (Κρήτης), βασισμένο σε τεχνικές επεξεργασίας δεδομένων Τηλεπισκόπησης και Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών

Αντικείμενο: Το αντικείμενο έρευνας της συγκεκριμένης εφαρμογής είναι η γεωλογία-εδαφολογία. Συγκεκριμένα παρουσιάζεται ένα μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης των Δ. Αστερουσίων (Κρήτης), το οποίο είναι βασισμένο σε τεχνικές επεξεργασίας δεδομένων Τηλεπισκόπησης και Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών.

Στόχος: Κύριο στόχο της παρούσας έρευνας αποτελεί η μελέτη της ιστορίας της παραμόρφωσης στο κατερχόμενο τέμαχος του ρήγματος αποκόλλησης της Νότιας Κρήτης με τη μέθοδο της μορφοτεκτονικής αναδόμησης.

Είδη δορυφορικών ή αερομεταφερόμενων συστημάτων / δέκτες-κανάλια: Τα ψηφιακά δεδομένα τηλεπισκόπησης που χρησιμοποιήθηκαν είναι πολυφασματικές δορυφορικές εικόνες Landsat-7/ETM+, Spot-4 και IKONOS-2, καθώς και μωσαϊκό παγχρωματικών ορθοφωτογραφιών.

Προεπεξεργασίες: Κατά το στάδιο της προεπεξεργασίας πραγματοποιήθηκε η γεωμετρική ταύτιση των ψηφιακών εικόνων σε ενιαίο σύστημα γεωγραφικών συντεταγμένων. Κατά τη διαδικασία της ταύτισης των δεδομένων μεταξύ τους, λαμβάνεται υπ’ όψιν στις νέες συντεταγμένες του κελιού και το υψόμετρο της νέας θέσης, μέσω της διαδικασίας της ορθοαναγωγής. Τέλος, έπειτα από την ορθοαναγωγή και ταύτιση των εικόνων, για την αύξηση της διακριτικής ικανότητας της Landsat εικόνας πραγματοποιήθηκε η συγχώνευσή της με το ψηφιακό ορθο-μωσαϊκό από τις αεροφωτογραφίες, που έχει καλύτερα χωρικά χαρακτηριστικά.

Ψηφιακές επεξεργασίες /αλγόριθμοι και αποτελέσματα: Πραγματοποιήθηκε η συμβατική παρατήρηση της περιοχής με συνδυασμούς καναλιών και, επιπλέον, έγινε χρήση λόγων μεταξύ αυτών για την ανάδειξη φασματικών χαρακτηριστικών (λόγος 3/2 σε Landsat 7-ETM+: ανάδειξη πετρωμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε ορυκτά που πειέχουν σιδηρούχα οξείδια, λόγος 5/4 σε Landsat 7-ETM+: ανάδειξη πετρωμάτων με υψηλή περιεκτικότητα σε ορυκτά που περιέχουν σίδηρο, λόγος 5/7 σε Landsat 7-ETM+: ανάδειξη περιοχών με υψηλή συγκέντρωση αργίλου, λόγοι 4/3, 3/1, 5/7 σε Landsat 7-ETM+: καταγραφή επιφανειακών εξαλλοιώσεων λόγω παρουσίας νερού και μεγάλων εναλλαγών θερμοκρασίας και υγρασίας). Έτσι, δημιουργήθηκε μια νέα ψευδέγχρωμη εικόνα βασισμένη στο λόγο των ψηφιακών τιμών δύο επιλεγμένων φασματικών ζωνών, για κάθε κελί. Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της ανάλυσης των κύριων συνιστωσών που εξασφαλίζει μεγαλύτερη διακριτική ικανότητα σε όλα τα κανάλια. Το τελικό αποτέλεσμα, ύστερα κι από εργασίες πεδίου, θεωρήθηκε ιδανικό για την περίπτωση της γεωλογικής χαρτογράφησης της περιοχής.

Χρήση επιπρόσθετων χαρτών, βάσεων δεδομένων, GIS: Χρησιμοποιήθηκε τοπογραφικό υπόβαθρο από διάγραμμα της Γ.Υ.Σ. με κλίμακα 1:5000.

Αιτιολόγηση αναγκαιότητά τους: Το τοπογραφικό υπόβαθρο ψηφιοποιήθηκε και κατασκευάστηκε ψηφιακό μοντέλο αναγλύφου υψηλής ακρίβειας και μεγάλης ανάλυσης. Έτσι, βοήθησε στην ορθοαναγωγή όλων των δεδομένων τηλεπισκόπησης. Ο συνδυασμός των συγχωνευμένων εικόνων, με πολύ καλή χωρική διακριτική ικανότητα και των ψηφιακών μοντέλων αναγλύφου, πολύ μεγάλης χωρικής ανάλυσης, έδωσε τη δυνατότητα για υψηλής ποιότητας τρισδιάστατες απεικονίσεις. Εισήχθησαν δηλαδή τα δισδιάστατα δεδομένα σε Σύστημα Γεωγραφικών Πληροφοριών για την αναγνώριση της τρίτης διάστασης.

Σημαντικά αποτελέσματα και αξιολόγηση των μεθόδων: Η μεθοδολογία που χρησιμοποιήθηκε αφορά στην συνένωση αρκετών καινοτόμων κα κλασσικών τεχνικών με μοναδικό στόχο την ακριβέστερη αναπαράσταση των επιφανειακών μετακινήσεων μιας περιοχής. Η πολυπαραμετρική προσέγγιση μιας περιοχής αποτελεί σημαντικότατο παράγοντα στην εφαρμογή της τεχνικής της αναδόμησης, όταν απώτερος στόχος είναι η μορφο-τεκτονική εξέλιξή της. Τα αποτελέσματα της έρευνας κρίνονται άκρως ικανοποιητικά αφού ανταποκρίνονται σε μεγάλο ποσοστό στην πραγματικότητα, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι δεν υπάρχουν αποκλίσεις από την αληθινή γεωλογική ιστορία της περιοχής. Το τελικό μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης της περιοχής δίνεται σχηματικά παρακάτω (Σχήμα 1).

Σχήμα 1: Μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης για την περιοχή μελέτης (*)

(*) 7a: περίοδος Νεογενούς-η περιοχή αναδύεται και δημιουργείτε το ανάγλυφο του αλπικού υποβάθρου, 7b: μεταλπική λεκάνη ιζηματογένεσης με πυθμένα το ανάγλυφο του αλπικού υποβάθρου, 7c: εφελκυστική τεκτονική ζώνη με διεύθυνση ΒΑ-ΝΔ, η οποία βυθίζει το ΒΔ τμήμα, σε σχέση με το ΝΑ που ανυψώνεται σχετικά, 7d: ενεργοποιημένη τεκτονική ζώνη με διεύθυνση εγκάρσια στη ΒΑ-ΝΔ και κλίση προς τα ΝΔ, 7e: παλαιονησίδες που δημιουργήθηκαν λόγω παραμονής εκτός λεκανών ιζηματογένεσης κάποιων κορυφών, 7f: περίοδος μετά το Μεσσήνιο-σταδιακή ανάδυση της περιοχής με αλλαγή του εντατικού πεδίου, 7h: σήμερα-κύριος άξονας παραμόρφωσης με διεύθυνση ΒΔ-ΝΑ ως ΒΒΔ-ΝΝΑ / δημιουργία ρηξιγενών ζωνών με διεύθυνση ΝΔ-ΒΑ ως ΔΝΔ-ΑΒΑ.

Πηγή: Βασιλάκης Εμ. (2008). Μοντέλο μορφο-τεκτονικής εξέλιξης των Δ. Αστερουσίων (Κρήτης), βασισμένο σε τεχνικές επεξεργασίας δεδομένων Τηλεπισκόπησης και Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών. Δελτίο Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρίας τομ. XLII/I, 2008