[科普中國(guó)]-航空照片解譯

航空照片簡(jiǎn)介

航空照片是指利用飛機(jī)、氣球等航空器拍攝的地面照片，簡(jiǎn)稱航片。航片一般是由飛機(jī)拍攝的，成像高度一般幾千米到一萬(wàn)米，幅寬較小，高度越高，分辨率越低，由于飛機(jī)飛行姿態(tài)不平穩(wěn)，一般畸變較大。

特點(diǎn)在以往的調(diào)查中，多采用人工地面調(diào)查手段，有時(shí)也配有一些少量自動(dòng)調(diào)查電子設(shè)備，利用人工或電子設(shè)備來(lái)觀測(cè)地理現(xiàn)象的變化，可在某些觀測(cè)點(diǎn)上進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)。但其范圍有局限性，有些物理參數(shù)的獲取也不容易。與傳統(tǒng)的觀測(cè)手段相比較，航空遙感調(diào)查所獲得的航片則有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1、可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)現(xiàn)象做宏觀觀測(cè)。如利用航空遙感照片可使交通密度一目了然。

2、可以跟蹤觀測(cè)特定目標(biāo)情況，并進(jìn)行測(cè)量。

3、可以同時(shí)觀測(cè)被測(cè)目標(biāo)的多種情況等。

4、航片本身易保存，可用來(lái)分析各種現(xiàn)象的相關(guān)因素，即一片多用。

但是與上述優(yōu)點(diǎn)相比，利用航空遙感照片進(jìn)行觀測(cè)的缺點(diǎn)是不適用于觀察時(shí)間跨度大的現(xiàn)象的變化，這是因?yàn)轱w機(jī)飛行的攝影次數(shù)是有限的，且成本也較昂貴。1

航片判讀在航片上，地物目標(biāo)各種各樣的特征通過(guò)圖像的形式，在可見(jiàn)光譜區(qū)域里，反映的大小、形狀、色調(diào)和陰影等稱之為判讀標(biāo)志。判讀標(biāo)志分為直接判讀標(biāo)志和間接判讀標(biāo)志。2

判讀標(biāo)志分為直接判讀標(biāo)志和間接判讀標(biāo)志。

（1）直接判讀標(biāo)志

直接判讀標(biāo)志是指能夠直接反映和表現(xiàn)目標(biāo)地物信息的遙感影像的各種特征，它包括遙感攝影像片上目標(biāo)地物大小、形狀、陰影、色調(diào)、紋理、圖型和位置及與周圍的關(guān)系等，判讀者利用直接判讀標(biāo)志可以直觀地識(shí)別遙感像片上的目標(biāo)地物。

（2）間接標(biāo)志

間接判讀標(biāo)志是指能夠間接反映和表現(xiàn)目標(biāo)地物信息的遙感影像的各種特征，借助它可以推斷與目標(biāo)地物的屬性相關(guān)的其他現(xiàn)象。如河流的流向，就常用一些判讀的間接標(biāo)志。

方法和程序解譯方法對(duì)航片的解譯方法，采取了以目視解譯為主，光學(xué)處理為輔的手段。解譯航片是由1：1萬(wàn)的底片放大制作成近1：2500的像片，在就大制作過(guò)程中都以設(shè)計(jì)比例尺1：1萬(wàn)為準(zhǔn)則，由于飛機(jī)飛行過(guò)程中的上下浮動(dòng)、左右搖擺、前后晃動(dòng)、大氣折光，物鏡畸變地球曲率、底片變形等等一系列因素的影響，勢(shì)必產(chǎn)生影像的誤差，因此在放大制作的開(kāi)始，就必需對(duì)母張像片解譯范圍精確地計(jì)算比例尺。具體方法是：在像片的四個(gè)邊有上選擇四個(gè)明顯的地鈞點(diǎn)，量取對(duì)角線距離，井與地形圖對(duì)照，即得其實(shí)際比例尺(入)，解譯工作就(入)為準(zhǔn)。1

解譯程序解譯時(shí)認(rèn)真分析各地物分界線，考慮由特殊原因造成的特殊影響。如不同植被類型或處于不用生長(zhǎng)階段，其光譜特征不同。

（1）耕地：工分割成的規(guī)則或不規(guī)則的矩行斑塊是影像判讀的重要標(biāo)志。

（2）園地：園林的行株距特征明顯，且呈點(diǎn)陣式排列。在平原區(qū)，園地多為規(guī)則的長(zhǎng)方形、正方形，在丘陵山地則因地勢(shì)而異。

（3）林地：從地域分布的角度講，原始次生林地一般分布在深山區(qū)（中、高山地），人工林（包括機(jī)播造林）多分布在淺山區(qū)（低山、丘陵地），防護(hù)林多與沙丘地有關(guān)。由于喬木類樹(shù)干、樹(shù)冠高、大、立體感強(qiáng)、影像粗糙。

（4）牧草地：從地域分布的角度講，草場(chǎng)草地一般分布在淺山丘陵區(qū)，高原荒漠區(qū)。在內(nèi)地，其分布多與石質(zhì)低山有關(guān)。由于草叢對(duì)可見(jiàn)光的反射率大于喬木，對(duì)紅外線的反射率則小于喬木。所以在全色影像上呈淺色調(diào)、在彩紅外影像上呈桔紅色。

（5）居民及工礦用地：城鎮(zhèn)建設(shè)用地影像反映的主要特征為棋盤(pán)格狀的紋理結(jié)構(gòu)；農(nóng)村居民用地影像特征是規(guī)模小而分散，居民點(diǎn)之間有道路相連，在丘陵山區(qū)，居民點(diǎn)多沿山谷中的侵蝕堆積階地分布，由于村莊外圍植被較多，故實(shí)際面積有所擴(kuò)大。

（6）交通用地：多屬于線狀地物，影像比較容易區(qū)分。如機(jī)場(chǎng)有跑道；鐵路多為灰黑色帶狀彎曲半徑較大，線路平直，并有交叉道、車站等附屬建筑物；公路多呈白色或淺色調(diào)，轉(zhuǎn)彎處要急一些，農(nóng)村道路通暢不規(guī)則，寬度也不等，干燥時(shí)，影像呈白色細(xì)帶狀，雨后含水量大，呈灰色細(xì)帶狀。

（7）水域：影像色調(diào)較深，而且水越深，色調(diào)越黑，河邊往往因有白色的沙地反光能力強(qiáng)，影像成白色。水渠呈整齊的直線而且色調(diào)暗，沒(méi)有水的干渠道影像呈灰白色。

（8）未利用地：一般為石質(zhì)、土石質(zhì)的荒山、荒坡等，因缺乏植被覆蓋，影像色調(diào)較淺。

注意事項(xiàng)攝影范圍如果調(diào)查的目的不同。則一張解譯航片所包括的攝影范圍是不同的。例如上海進(jìn)行的航空遙感交通調(diào)查，采用了航線縱向航片重疊70%。橫向重疊50%因此。其重疊范圍對(duì)解譯車輛運(yùn)行狀況是足夠的。1

攝影比例尺和高度比倒尺是根據(jù)辨別情況來(lái)決定，在解譯航片過(guò)程中，區(qū)分情況是相當(dāng)重要的，通常照片上影像必須在1。2mm以上才能滿足目視解譯分辨的要求。1

飛機(jī)飛行速度當(dāng)飛機(jī)飛行速度加大時(shí)。則攝影區(qū)內(nèi)的車輛平均行駛車速就接近空間平均車建。而飛行速度減小時(shí)。車輛的平均速度就接近時(shí)間平均速度。因此。雖然飛機(jī)飛行速度越快就越能顯示出航空遙感調(diào)查的特點(diǎn)，但是過(guò)份快則會(huì)降幢車輛速度的量測(cè)精度。這是目為，當(dāng)飛機(jī)飛行拍攝時(shí)，地面行駛車輛如果顯示在航片上的長(zhǎng)度太短，則解譯量測(cè)誤差就會(huì)變大。所以依據(jù)經(jīng)驗(yàn)：為了把這種目視解譯遇到的差異控制在5%以內(nèi)。最好使飛機(jī)飛行速度控制在800公里/小時(shí)以下。1

應(yīng)用在水文地質(zhì)領(lǐng)域中應(yīng)用遙感技術(shù)雖已由目視解譯發(fā)展到光電判釋和開(kāi)始計(jì)算機(jī)的圖象處理試驗(yàn)，但由于受儀器和設(shè)備的限制，未能普遍。而航片的圖象較大，成本低廉，索取方便。

較多的單位仍是收集航片，根據(jù)影象所提供的信息，直接解譯和分析工作區(qū)內(nèi)的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，往往能收到滿意的效果。

區(qū)域的水文地質(zhì)條件、地下水的富集規(guī)律和富水地段，往往與該區(qū)的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地貌等因素密切相關(guān)。質(zhì)純而巖溶發(fā)育的地層是地下水賦存的基礎(chǔ)，地質(zhì)構(gòu)造則是控制巖溶水埋藏、分布和運(yùn)移的關(guān)鍵，地貌是巖榕水的補(bǔ)給、徑流和排泄的重要條件。巖溶地貌點(diǎn)的分布規(guī)律不但反映了該區(qū)巖溶發(fā)育的律規(guī)，而且揭示了該區(qū)巖溶水的富集規(guī)律和富水地段。所以，地質(zhì)解譯是水文地質(zhì)解譯的基礎(chǔ)。3

地層巖性解譯識(shí)別各類地層的主要標(biāo)志有色調(diào)、紋、地貌形態(tài)和植被等，尤其是可溶性巖石與非可溶性巖石相間呈條帶狀出露時(shí)，標(biāo)志更為明顯。可溶性巖石一般呈灰—淺灰色色調(diào)，斑狀或條帶狀紋形(薄層時(shí)呈條紋狀)，地貌常形成構(gòu)造溶蝕峰叢洼地，巖石裸露，無(wú)植被或有少許灌木叢生。非可溶性巖石色調(diào)較深，呈深灰—灰黑色，樹(shù)林茂盛，地貌上形成地壟狀或長(zhǎng)梁狀構(gòu)造侵蝕低山。

第四紀(jì)地層為白—灰白色色調(diào)，幾何紋形，多分布于山間谷地，植被為農(nóng)作物。3

地質(zhì)構(gòu)造解譯與地下水息息相關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造是斷裂。根據(jù)直線狀的溝谷或山脊、陡崖、斷層三角面、分水嶺錯(cuò)位、巖層走向截交、不同地層直線狀相接、成排成行的溶蝕洼地、漏斗、落水洞、地溝、地形延續(xù)的突斷等線性影像，可以解譯斷裂。再按線性影像的幾何分布和延伸方向上的區(qū)域配套，可解譯各類不同性質(zhì)的斷裂。

1、壓性斷裂：舒緩波狀的線性影像，延伸與地區(qū)的主要構(gòu)造線方向一致，呈不同色調(diào)的分界線、地形的突變線，常一側(cè)出現(xiàn)陡崖。

2、張性斷裂：影跡線與主要構(gòu)造線垂直，延伸較短，鋸齒狀，常成溝谷、條洼，一側(cè)三角面較多。

3、扭性斷裂：平直的線性影像與主要構(gòu)造線斜交，延伸遠(yuǎn)，不受地形限制，地貌上常是一條大溝有很多小溝與其斜交，形成“入”字形。

4、節(jié)理(裂隙)：航片上呈灰—淺灰色線性影像，長(zhǎng)百余米至數(shù)百米，多呈直而陡的線性凹溝，成組出現(xiàn)，看不出巖層發(fā)生位移。3

水文地質(zhì)解譯許多與巖溶水文地質(zhì)有密切關(guān)聯(lián)的巖溶地貌，如巖溶泉、巖溶湖、伏流、暗河、溶洞、漏斗、落水洞、溶蝕洼地等，在航片上具有一目了然的影像特征。

水文地質(zhì)解譯的關(guān)鍵，不僅是對(duì)直接可判讀的內(nèi)容進(jìn)行解譯，更重要的是對(duì)各種已經(jīng)解譯出來(lái)的地質(zhì)現(xiàn)象，結(jié)合地面調(diào)查和已收集到的井、(孔)泉和暗河等資料，進(jìn)行綜合分析研究，以判定該區(qū)地下水的富集規(guī)律，確定出富水地段。3