автореферат диссертации по геодезии, 05.24.03, диссертация на тему:Совершенствование тектонических и геологических карт мелких и средних масштабов на основе использования космических снимков (на примере Юго-Западной и Центральной Азии)

Введение.

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП ГЕОЛОГИЧЕСКОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ. ПРОБЛЕМА ОБНОВЛЕНИЯ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КАРТ

1.1. Ноше задачи современного этапа геологического картографирования.

1.2. Основные направления использования космических снимков в геологическом картографировании.

1.3. Краткий обзор применяемых методов дешифрирования космических снимков.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ДЕШИФРИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ

2.1. Обоснование выбора района исследований и ключевых участков

2.2. Организация работ. Этапы.

2.3. Принципы, методы и приемы дешифрирования.

2.4. Ландшафтно-индикационный метод дешифрирования (выводы из анализа природных условий района исследований).

2.5. Систематизация дешифровочных признаков объектов геологического картографирования территории с аридными природными условиями.

ГЛАВА 3. ДЕШИФРИРОВАНИЕ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ ГЛОБАЛЬНОГО И РЕГИОНАЛЬНОГО УРОВНЕЙ ГЕНЕРАЛИЗАЦИИ ПРИ ГЕОЛОГИЧЕСКОМ КАРТОГРАФИРОВАНИИ

3.1. Возможности использования космических снимков глобального уровня генерализации.

3.2. Тектоническое дешифрирование космических снимков регионального уровня генерализации.

ГЛАВА 4. ДЕШИФРИРОВАНИЕ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ ЛОКАЛЬНОГО УРОВНЯ ГЕНЕРАЛИЗАЦИИ НА КЛЮЧЕВЫХ УЧАСТКАХ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕКТОНИЧЕСКИХ И ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ

- з - Стр*

4.1. Участок Центрального Тянь-Шаня.

4.2. Участки Афганского нагорья.

4.3. Участок Сулеймановых гор.

ГЛАВА 5. ОБНОВЛЕНИЕ И СОСТАВЛЕН® КАРТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

МАТЕРИАЛОВ ДЕШИФРИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ

5.1. Задачи процесса составления карты

5.2. Подготовительный этап

5.2.1. Изучение и оценка используемых карт и снимков в качестве основных и дополнительных источников.

5.2.2. Подготовка географической основы. Варианты основ. Уточнение основы по космическим снимкам. Фотооснова.

5.3. Этап составления авторского оригинала.

Картографическое обеспечение авторских работ.

5.4. Методика локализации информации, полученной по космическим снимкам, на авторском оригинале

5.4.1. Учет взаимосвязи тектонической структуры и геологического строения с рельефом. Способ каркаса. Локализация геологических границ.

5.4.2. Увязка результатов дешифрирования с картами-источниками

5.4.3. Точность локализации специального содержания и последовательность составления авторского оригинала.

5.5. Особенности генерализации при составлении и уточнении карт по космическим снимкам

ВЫВОДУ.

Прогресс картографии проистекает из ее давнего и органического содружества со смежными науками. Радикальные изменения в картографии обусловлены успехами в теоретическом обосновании картографической науки как частно-научного метода познания действительности - "науки об отображении и исследовании явлений природы и общества - их размещения, свойств, взаимосвязей и изменений во времени посредством карт и других картографических моделей" (Сали-щев, 1982б)х).

Составление и использование карт геологического содержания принадлежит к наиболее давнему и развитому направлению тематического картографирования. Карты являются одним из средств геологического познания территории и используются для решения многих научных и практических задач. Однако развитие науки и техники, усложнение задач геологических исследований, а также чрезвычайный рост потребления карт выдвигают новые требования к их научному уровню, полноте содержания, согласованности, объективности и точности. Карты стареют в связи с появлением новых данных об объектах геологического картографирования, в частности, дешифрируемых по космическим снимкам (КС). Это вызывает необходимость совершенствования карт - привлечения новых источников содержания и разработки оптимальных методов обновления и составления.

Актуальность проведения работ по совершенствованию карт исходит из программных документов ХХУ1 съезда КПСС, ориентирующих советскую науку на использование достижений космических съемок. Перед геологами поставлена задача повышения эффективности комплексных геологических работ, изучения общих планетарных особенностей строения земной коры и совершенствования методов прогнозирования у)

Различные представления о предмете, методе и задачах картографии опубликованы в советской и зарубежной литературе. Их общий обзо|э и критический анализ содержится в работах К.А.Салищева

2. Оценка КС в качестве одного из источников, обогащающих и уточняющих содержание тектонических и геологических карт.

3. Разработка специфических особенностей методики дешифрирования геологических объектов по ВС разных типов на основе системного подхода применительно к поставленной цели.

4. Систематизация дешифровоадых признаков объектов геологического картографирования, отражающих тектоническую структуру исследуемого региона.

5. Составление Карты тектонических структур на район исследований.

6. Разработка методики обновления, составления и согласования фундаментальных карт геологического содержания по КС.

Методика исследования включает получение по КС новой информации о геологических объектах и ее использование при обновлении карт на основе выявленных по снимкам природных взаимосвязей. Дешифрировались снимки разных уровней генерализации в пределах обширной территории с разной сложностью геологического строения. Элементы типов структур анализировались на ключевых участках. Применены научные методы дешифрирования, базирующиеся на системном принципе: ландшафтно-индикационный, дешифрирование по принципу от общего к частному и от частного к общему, морфоструктурный анализ, выявление характерной структуры фотоизображения разных типов тектонических структур. Результаты проверялись повторным, сравнительным и совещательным дешифрированием. Полученные данные увязывались с гипсометрическим изображением рельефа, тектоническими и геологическими картами, затем использовались для обновления тектонических и геологических карт ряда масштабов.

Научная новизна работы связана с неразработанностью темы обновления и совершенствования тектонических и геологических карт, составленных традиционными методами. Определены направления, возможности и разработаны методы использования КС для обновления базовых карт, долговременно сохраняющих свою ценность. Составленные по снимкам Карта тектонических структур и фрагменты обновленных карт существенно дополняют существующее представление о современном структурном плане обширной территории юга СССР и прилегающих стран. Намечены пути системной организации геологического картографирования и создания межотраслевых фондов картографической информации.

Материалы исследований. Б основу исследований положены многолетние работы автора по составлению, редактированию и подготовке к изданию карт геологического содержания на геологическом факультете МГУ. Проводились комплексные полевые исследования и дешифрирование аэроснимков на территории Казахстана. Автор участвовал в составлении Тектонической карты СССР масштаба 1:5 ООО ООО (1956), Международных тектонических карт Европы масштаба 1:2 500 ООО (1964) и Мира масштаба 1:15 ООО ООО (1983), руководил картографическими работами и принимал непосредственное участие в составлении авторских оригиналов серии мелкомасштабных карт Ближнего и Среднего Востока и юга СССР. В последние годы автор занимается геологическим дешифрированием КС разных типов, результаты которых использованы на подготовленных к изданию Космотектонической карте Кавказа, Ближнего и Среднего Востока масштаба 1:5 ООО ООО, Геологической карте Ближнего и Среднего Востока масштаба 1:2 500 ООО, Карте кольцевых структур континентов Мира масштаба 1:15 ООО ООО. Непосредственно по КС составлены и изданы Тектоническая и Геоморфологическая карты Марса масштаба 1:20 ООО ООО (1980). Изготовлен альбом "Составление мелкомасштабных тектонических и геоморфологических карт планет земной группы", удостоенный в 1980 г. на ВДНХ серебряной медали. Содержание диссертации определено многолетними работами, связанными с дешифрированием КС и совершенствованием на их основе тектонических: и геологических карт.

Практическая ценность работы заключается в использовании разработанной методики для составления конкретных карт, названных выше. Она может быть широко применена для обновления и уточнения многих изданных карт и при разработке карт новых типов. Проведенная работа ориентирована на ускорение внедрения достижений космических съемок в геологическую картографию и повышение исследовательской рола карт. Полученные картографические данные являются исходными материалами для проведения металлогенических и сейсмических исследований юга СССР и прилегающих территорий, а также могут служить в качестве методических пособий для преподавания курсов космической картографии и космической геологии.

Диссертация выполнена в Лаборатории геологических исследований космическими методами Геологического факультета МГУ под руководством кандидата геолого-минералогических наук Я.Г.Каца и доктора географических наук, профессора И.П.Заруцкой» При написании работы автор получал консультации у А.С.Караханяна, Ю.Ф.Книжникова, Е.К.Козловой, М.А.Лабутиной, В.И.Макарова, Н.В.Макаровой, А.Г.Ря-бухина, Г.Н.Романкевич, Н.Н.Тальской, Ю.И.Фивенского, В.Е.Хаина, А.МДальяна, за что выражает им искреннюю признательность. Особенно благодарен автор своим научным руководителям за всестороннюю помощь и внимание, а также заслуженным деятелям науки РСФСР -профессору Г.П.Горшкову и профессору К.А.Салищеву за оказанную существенную поддержку в работе.

- 9