遥感教程第6-3页

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Our imaginary airplane flight now passes over central Pennsylvania. The dominant landscape feature is the zig-zag folds that characterize the Valley and Ridge subprovince of the Appalachians. The structural expression of this mountain system varies along its length as demonstrated by several other space images.


宾夕法尼亚州中部褶皱带;阿巴拉契亚山脉

我们的奥德赛向西进入阿巴拉契亚褶皱带的中心,该褶皱带控制着宾夕法尼亚州中部的土地形态。被称为山谷和山脊的那一段地形非常独特:山脊是弯曲的,有些形状几乎像箭头,海拔高度大致一致(不像许多西部山脉那样尖或不规则)。它们甚至在今天被森林覆盖,但中间的山谷从平坦到起伏,通常都是为农业而开发的。这张航空倾斜照片展示了这一点的典型表现:

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这张照片包含在这张不同寻常的彩色秋季陆地卫星MSS合成图中。这幅图像的大部分内部描绘了从纽约州最南端到阿拉巴马州的山谷和山脊省。所示区域包括宾夕法尼亚州的中心。

1976年4月30日拍摄的显示山谷和山脊的陆地卫星MSS图像

位于宾夕法尼亚州中部的Subprovince(州立大学蓝色补丁,位于中部左侧);这种通常的颜色组合是通过组合波段4=蓝色;6=绿色;7=红色来实现的。|

以下示意图列出了该场景中发现的主要山脊和其他特征:

在这里,古生代地槽沉积盆地部分地区厚度高达15250 m(50000 ft)的沉积岩强烈褶皱成背斜(上拱)和向斜(下弯)。这些岩石也沿着逆冲断层带向西推进。自阿巴拉契亚革命以来,侵蚀不断地从坚硬的岩石(最常见的是砂岩)中雕刻出山脊,从较弱的岩石(如页岩)中雕刻出山谷。从平面或水平角度看,这种侵蚀形成了一种锯齿状的褶皱,褶皱在挤压时也会急剧弯曲。这些山脊很少高于460米(1500英尺),仍有大量森林覆盖,但山谷大部分被清除用于农业。在右下角,早古生代的页岩和石灰石位于更广阔的低地宾夕法尼亚大峡谷(弗吉尼亚州谢南多厄河谷的北部延伸)之下。

东南面宽阔的孤立山脊是南山/卡托金山,这是一个火成岩沉积变质岩的复合体,与弗吉尼亚州蓝山脊的类似岩石相连。阿巴拉契亚高原占据了图片的西部(左)部分,一直延伸到俄亥俄州东部几百公里。它的岩石也是古生代沉积单元,没有强烈褶皱(压缩作用在该地区逐渐减弱),仍然是近水平的。然而,在造山运动期间,岩石单元被集体提升,最近,被提升到足够高的高度,以促进局部河流的深切割。这里的河道是树枝状排水模式的典型代表,在高地上发育,下面是具有类似抗侵蚀能力的岩石。

` <>`__6-6: The town of State College is the home of the Nittany Lions, the football team at Penn State University. It is situated in "Happy Valley" and is overlooked by Nittany Mountain; find it. Deep in the woods of South Mountain is a famed location where U.S. Presidents like to go; name it. `ANSWER <Sect6_zanswers.html#6-6>`__

由于雷达阴影的影响,山脊明显突出,雷达已经产生了许多阿巴拉契亚山脉褶皱的壮丽图像。加拿大渥太华Intera Technologies公司从一架飞机上获取的这张X波段图像显示了陆地卫星图像中包含的50公里(31英里)宽的条带(您可以通过雷达场景中心附近的独特折叠模式在该图像中找到它)。观察方向是从西(左)。宾夕法尼亚州阿尔托纳市是一个明亮的,伸展的斑点图案就在左上方的中心。左上角显示了阿巴拉契亚高原的地形,阿巴拉契亚高原是这个山脉系统的另一个分支。

美国阿巴拉契亚山脉延伸到乔治亚州北部和阿拉巴马州南部,它们被组成海岸平原的沉积物掩埋。实际上,包括北美东部阿巴拉契亚山脉在内的总体造山带向西延伸,穿过密西西比河,穿过阿肯色州/俄克拉荷马州的瓦赫塔山脉,最后在德克萨斯州消失。它的北端穿过缅因州,进入新斯科舍和纽芬兰,一直延伸到不列颠群岛和挪威的山脉系统。非洲西北部的阿特拉斯山脉也与阿巴拉契亚山脉相连。这个曾经连续的带在古生代末期分裂,现在的大陆分裂,它们的构造板块向几个方向漂移。

现在,我们在飞机上绕行片刻,看看阿巴拉契亚中部和南部的部分地区。第一个场景显示了从宾夕法尼亚州到北卡罗来纳州的阿巴拉契亚带的大部分,如今天由HCMM上的热容测绘辐射计拍摄的可见光(0.5-1.1微米)图像所示(参见 Section 9-8 对这项1978年任务的描述)。

从宾夕法尼亚州东部到

北卡罗来纳州西部。|

图像覆盖的线束宽度为715公里(444英里);空间分辨率为500米(1640英尺)。要获得这个比例的方位,请在地图册上找到华盛顿特区和宾夕法尼亚州匹兹堡。这个概述的场景是在一个单一的视图中显示阿巴拉契亚山脉系统的整个中心部分。山谷和山脊省的褶皱带与众不同。在宾夕法尼亚州的北端,上述之字形模式由闭合或倾斜的背斜和向斜决定。这种类型的褶皱大部分消失在南部,被被被山谷分隔的亚平行脊所取代。注意靠近弗吉尼亚州罗阿诺克的皮带上的急转弯或扭结。这一特征部分上是由故障控制的。我们可以看到蓝色山脊,因为它位于弗吉尼亚州谢南多厄山谷的东面,一直延伸到宾夕法尼亚州的大峡谷(都是浅色调)。

在这幅图像中,东南部的山麓并不特别明显。由于地势起伏不大,它的地形不能很好地表达出来。它与沿海平原的边界是下降线,这是因为瀑布沿着一些溪流形成,从较硬的山前岩石下降到较软的岩石向海岸移动。这个边界也是漫射的,但一般来说,它的色调比沿海平原(更多的农业和更少的树木)更暗。由于森林繁茂,位于该带西部的坎伯兰高原颜色更深。随着该省逐渐进入阿勒格尼高原,解剖的形态仍然存在,但森林覆盖减少。

` <>`__6-7: Where is the Delmarva peninsula; locate the Shenandoah Valley of Civil War battle fame. Where is Pittsburgh. What state occupies the upper left 1/6th of the image? Name all the states that are entirely or partly present in the image. `ANSWER <Sect6_zanswers.html#6-7>`__

第二张图片是一个陆地卫星次新世,覆盖大约100公里(62英里)左右,其中包括田纳西州,弗吉尼亚州和北卡罗来纳州的部分地区。Kingsport,TN是中心约1/3向下的模糊蓝色斑块。道格拉斯湖位于法国宽河的左下角。

图片右下角是阿什维尔以北的大烟山的一部分。这是一组相对均匀的结晶岩,包括东部的蓝脊。沿对角线穿过影像中心是田纳西河谷的一部分,它是起伏的山丘,下面是更容易被侵蚀的石灰石,这些石灰石与北部的谢南多厄河谷相连。这里的山谷和山脊代表着连续的陡倾岩石褶皱,它们也与松山的冲断有关。左上角是坎伯兰高原的起点,坎伯兰高原是宾夕法尼亚州阿勒格尼高原的南部延伸。请注意这一次新世和前一次新世的相似之处和不同之处。在这里,南山的对应区域要宽得多。

通常认为阿巴拉契亚山脉的南端发生在阿拉巴马州北部山脉似乎突然结束的地方。事实上,它们继续向西穿过密西西比河的河堤,在阿肯色州北部再现为瓦赫塔山脉,如下面的陆地卫星图像所示。事实上,在俄克拉荷马州,古生代褶皱带的延续部分再次形成了这些山脉的表面,可能延伸(埋藏)到墨西哥北部。

对于作家(NMS),这幅图像仍然是一个特别美好的记忆。在发射ERTS(Landsat-1)之前,我当时对空间图像对地质学具有重要意义的可能性不熟悉,这一怀疑态度使他早先公开评论说,我不希望这颗新卫星有太多的用处。第一天,大约100名管理人员和科学家被聚集在ERTS数据接收中心(22号楼),最初的RBV图像是达拉斯沃思堡地区令人失望的宝丽来(见 page 4-5 )这似乎再次强化了这种观点。然后,一个小时后,第一个装有70mm黑白透明片的罐子被带进了房间,这些透明片代表了第一批MSS图像。因为没有客人知道如何使用图像显示单元(但我知道,处理人员也知道),所以我被授权加载它进行查看。当我从明尼苏达州拍摄的图像向下滚动到密苏里州南部时,所有的景色都被云层覆盖了。令人失望!然后,哈利路亚,下一幅图像完全没有云。太棒了!远远超出我的预期。我很激动,但又很谦卑,我转向了美国宇航局地球科学副局长莱恩·雅菲,并说出了这句话。( 不朽?) 线: “我对我的预言是如此错误,以至于我不吃乌鸦,而是吃乌鸦。” . 因此,我转换成了ERTS/Landsat和一般的遥感。


主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net