遥感教程第17-3页

目录

Perhaps no other types of landforms so dominate the landscape at regional scales than those formed from tectonic folding, regional faulting, and intrusion of magmas. Space imagery, especially when mosaicked, is an exceptional way to portray the end results of the orogenic processes that produce mountains (always eroded to some degree to set up the landforms that typify them) and other manifestations of tectonism. One type of mountain is the volcano - usually a stratocone or a bulging upwarp. Tectonic activity also leads to outflows of lavas that can cover vast areas and may result in ususual landscapes.

构造/火山地貌


在任何经历过重大地壳扰动的地区，构造地貌通常都是主要的景观，这种活动在遥感图像中往往表现出真正壮观的表现形式。因此，“从空间来的地貌学”这一标题中的主题章节是迄今为止最长的。这些地貌往往揭示了板块-构造相互作用引起的下伏变形类型的表面表现。其中一些相互作用的特征是俯冲带（两个或多个板块会聚）的造山带或板块分叉的拉分带。对于不熟悉全球构造系统一级框架的人，请查看由Paul D.Lowman，Jr.（第12节作者）制作的岩石圈板块、扩张脊、转换断层和其他构造特征的地图。有关板块构造范式的更多信息，请查阅任何地质入门教材。或者，更好的是，通过这个网站： "ABC's of Plate Tectonics" 快速概述。
全球一级特征1:1000000比例尺地图

构造论，包括过去百万年的板块、扩张的山脊和火山带的位置。|

我们在第2、6和7节中描述了一些构造地貌的特殊例子（主要是利用陆地卫星图像），您可以查看（尤其是查看 Zagros folds , the Pindus thrust belts , the Atlas Mountains 和 Altyn Tagh fault 在第2节和 Appalachian folds 和 Basin and Range 第6段断块山脉，以及 the European Alps 在第7节。

这些图像集中于褶皱和断层，这是最常见的构造变形类型。由此形成的地貌通常具有海拔差异（起伏），足以改变在这些高度发展的生态系统。因此，半干旱气候下的山脉可能植被茂盛（在可见波段图像中为暗色调），而相邻盆地的植被较少（光），因此，黑白图像显示出强烈的对比。 Nimbus 3 image 怀俄明州山脉的第14节就是一个很好的例子）。由于阴影的存在，山地地形在陆地卫星、hcmm和雷达图像中清晰可见，这导致了与斜坡/太阳位置相关的音调变化。

HCMM特别适合显示山脉带的大段。也许世界上最著名的是阿巴拉契亚山脉，它的起源是如何解释的，从而导致了一些早期关于造山带形成的假设。检查第页的HCMM阿巴拉契亚山脉中部图像 6-3

美国的落基山脉 page 6-6 . 它们继续进入加拿大，在阿尔伯塔和不列颠哥伦比亚省，几乎与海岸山脉和其他科迪勒拉山脉合并。这是一个陆地卫星镶嵌图，显示了一些加拿大落基山脉。下面是一条横穿洛矶山脉的带子，由雷达卫星图像制成。

这里是加拿大落基山脉部分典型山地的空中斜视图；宽阔的山谷被冰川作用加宽，并被后冰川沉积物回填：

回想一下陆地卫星的镶嵌图，它显示了亚洲南部许多相互关联的山脉，印度次大陆在过去4000万年的“撞击”造成了北部的喜马拉雅山脉，西部的巴基斯坦和伊朗以及缅甸的其他地区（见P年龄 5-5 ）东方的马来西亚。一位宇航员用胶卷相机拍摄的喜马拉雅山脉的壮观斜视图如第页所示。 12-4 . 这是另一张由大尺寸照相机拍摄的宇航员照片，覆盖了许多相同的场景，包括西瓦利克山（黑暗，接近底部）、积雪覆盖的喜马拉雅山脉和青藏高原南部（平均来说，是世界上最高的平坦陆地）。

为了在巴基斯坦西部的侧翼山脉中看到更多细节，这里是印度次大陆和南亚之间巨大碰撞的褶皱带的一部分（这一背景在 mosaic 在第7节前面进行了检查）。该场景显示了苏莱曼褶皱带，由梯队（偏移）背斜（有些闭合）组成，构成山脊（平谷占据中间向斜）。Kingri断层穿过图像中心（寻找突变的不连续点）。地壳板块向西（左）移动，相对于东部板块向北移动。

` <>`__17-3: As a generalization, would you say that the "style" of deformation in the Anti-Atlas and Pakistan scenes is similar or dissimilar? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-3>`__

南亚的构造以喜马拉雅对接事件为主。喜马拉雅山脉以外发生了次级构造扰动。在中国中部，这一场景（与流经长江）被称为 剥离 止推片内形成的褶皱（如在滑动地毯上的褶皱）。

|中国四川省支离层褶皱的陆地卫星图像。γ

印度次大陆板块的西面是阿拉伯板块，夹在非洲、欧亚大陆和印度-澳大利亚板块之间，它们向不同方向移动。这个板块的西部是一个水晶护盾（包含古代火成岩和变质岩的大陆核）。下面是在沙特阿拉伯南部和也门阿拉伯共和国曝光的地盾镶嵌图（来自12个单独的陆地卫星场景）。

该场景的主要特征是大量花岗岩侵入体，其边界呈扭曲的椭圆形。地盾是一个由山谷隔开的低矮山脉区域，其中许多被沙覆盖。一个突出的悬崖（靠近上边缘，左边缘）界定了盾牌的西边缘。海岸平原边缘有一个断层控制的陡崖。另一个陡坎（右下）也与断层有关。

` <>`__17-4: Broadly speaking, how does the tectonic "style" of this Arabian Shield scene differ from that of the previous two images? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-4>`__

在阿拉伯半岛的东面，阿曼境内有阿曼山脉，大部分由蛇绿岩组成。这些是超镁铁质火成岩（橄榄岩；一些辉长岩），最初被挤压成熔岩，下面有浅的侵入体，随着洋底远离扩张的山脊而移动。当在俯冲带接触到大陆块体时，蛇绿岩可能俯冲，但除此之外，蛇绿岩也可能被推到大陆边缘。在这幅陆地卫星图像中，蛇绿岩是深蓝色的黑色物质。

另一幅引人注目的镶嵌画覆盖了澳大利亚西北部的大部分地区，这是一个植被有限的地区，岩石和山谷的填充物突出显示了它们的大部分底层结构。这是西澳大利亚地盾，主要包含前寒武纪变质沉积岩和变质火山岩，在一些地方由火成岩交错。在马赛克的顶部是皮尔巴拉块，一个主要的候选人，一个古老的绿岩花岗岩复杂的世界上任何地方的经典表达。
澳大利亚西部包括皮尔巴拉区的陆地卫星马赛克

（上图），前寒武纪绿岩带，被花岗岩岩基侵入。|

花岗岩呈岩基状，长达100公里（62英里）。这些浅色岩石是进入深绿岩（变质玄武岩）的底辟侵入体。南部是哈默斯利山脉（地图上的蓝色区域）和较小的地贫山脉（红色），南部与阿什伯顿海槽（左侧）和班杰马尔盆地（右侧）接壤。低矮的丘陵标志着该地区的大部分地区。最高区域（1235米，4051英尺）在哈默斯利山脉。

` <>`__17-5: The upper and lower half of the Australian mosaic are tectonically different. What might this difference be (tectonically)? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-5>`__

现在转到火山地貌，我们展示了三幅代表两种主要类型火山的图像，然后，我们看了刻在巨大火山流或洪水玄武岩薄片上的地形。

夏威夷群岛完全是火山岛，从海底上升为玄武岩火山，到达海平面以上的高度。夏威夷大岛是这一系列火山岛中最新的（最年轻的）一个，这些火山岛是由融化的下部地壳岩石形成的，太平洋板块向西北移动，越过地球地幔中的一个固定热点。一个新的潜水艇，火山杂岩，现在形成夏威夷的东南部，最终将浮出水面，取代大岛作为活动中心。包括瓦胡岛和毛伊岛在内的西北部岛屿是在太平洋板块相继越过它们时形成的。下一张图片是一个包含所有较大夏威夷群岛的Terra Misr场景：

（另一方面，请注意，绿色表示右侧的植被更加丰富。 [东方的] 岛的一侧。盛行的风是东风，来自东方。当移动水云的风经过岛屿时，降水主要集中在东边的斜坡上。由于大量的水因此流失，西边的斜坡往往支撑着相当少的植被。）

这个大岛的早期陆地卫星图像显示了最近（过去几千年）火山流的细节（见第页）。 9-7 和 14-11 对于其他格式副本）：

夏威夷中心附近的莫纳罗亚是一个巨大的盾形火山的中心部分，它构成了整个岛。它的山顶火山口是一个坍塌的火山口，名为莫库韦奥，位于4135米（13563英尺）的山峰下。它的底部位于海平面以下4000米（13120英尺），这使它成为世界上最高的单峰（珠穆朗玛峰，虽然更高，但从海拔数千米的喜马拉雅山脉的山谷中升起，所以它的地势就更平缓了）。冒纳凯亚火山，位于该岛北部的一个火山口，现在已经灭绝了。但世界上最活跃的火山，基拉韦厄，位于岛的东边，在这里可以看到一片黑暗的区域。这个岛很年轻，由过去一百万年中形成的多层玄武岩流组成。许多熔岩流（深色玄武岩），在过去几个世纪中被挤压出来，从毛纳罗亚流出，如国际空间站宇航员拍摄的这张照片所示：

另一种壮观的火山是平流层锥，以其陡峭的侧面和对称的形状而闻名。在美国大陆，最上镜的平流层火山位于喀斯喀特山脉（从北加利福尼亚到北华盛顿）和阿拉斯加的阿留申群岛。下面的照片显示了雷尼尔山的北侧，这是一座巨大的活火山，位于华盛顿州西雅图东南部4300米（14411英尺）处。与大多数其他层叠层锥一样，这座火山叠加在早期火山作用形成的较老、侵蚀严重的火山岩上。下面的照片是由SIR-C获取的多波段雷达图像拍摄的空间视图。


下面是一个位于印尼群岛的主要岛屿爪哇岛的陆地卫星视图，这是岛弧岩层仍在演化的一个主要例子。

Landsat视图：印度尼西亚爪哇岛上的几层平流层。

在厚厚的地槽沉积物序列中，有一系列由摩擦热引起的地壳融化形成的大型复合层火山，印度-澳大利亚板块俯冲到欧亚板块最南端延伸的下方（见T区构造图）。本页的op）。位于爪哇海附近的北半岛上的Stalo锥体是Muria。最高的火山（2910米，9545英尺）是活跃的默拉皮火山，它是两个较低的在左中心突出。它的右边是劳。其他六座大型火山主要位于默拉皮岛的西部（左侧）。

` <>`__17-6: What is missing volcanically in the Java image that is present in the Hawaiian scene? `ANSWER <Sect17_answers.html#17-6>`__

同温层锥有各种大小，可以成群出现。这尤其是南美洲安第斯山脉火山的标志，如下图所示。使用示意图作为一个帮助挑选个别的锥，其中许多是在这个南部秋天的图像积雪，由于高安第斯山脉侧翼的高海拔。

南美洲高安第斯山脉的一组小的层锥

由陆地卫星观测。|

熔岩（到达地表的岩浆）不仅从离散的单个火山中挤出，而且从地壳中可以进入上地幔的深达裂缝中挤出。其结果是大面积的广泛流动。我们看到一个例子 Section 3 东非裂谷的玄武岩流。这个巨大的断裂带作为分裂板块的一个“手臂”横跨大陆的大部分东部。非洲从阿拉伯板块和澳大利亚-印度板块分离出来的另外两个分支或分割带，在埃塞俄比亚远处的“三重连接”处与新发展的东非分支会合。这一交叉点由环绕阿波罗7号（登月前）轨道的地球宇航员拍摄：

与裂谷有关的是，在这些扩张中心的顶点之外，大量玄武岩熔岩正倾泻在阿法尔三角洲的表面。从航天飞机上用大尺寸照相机拍摄了这个区域，如图所示：

沿着东非裂谷向南，玄武岩的断裂带变窄。这是那部分，肯尼亚的一部分，坦桑尼亚的南部。右上角是肯尼亚山的大平流层锥；其较大的同伴乞力马扎罗山位于右下角：

洪水中的玄武岩，从许多裂缝中挤出，并向外移动，覆盖了100万平方公里，分布在几个大陆上。它们主要发生在活动构造带。俄勒冈州、华盛顿州和爱达荷州的哥伦比亚河和斯内克河玄武岩形成了这样一个熔岩高原，这些熔岩堆积在熔岩上，许多连续的流出物产生了明显的分层。印度西部是德干高原玄武岩，其挤压超过7000万年与印度与亚洲板块南缘的碰撞有关。从陆地卫星的角度来看，这里的地形通常是贫瘠的、多山的，人口密度较低。下面的照片揭示了流动层的性质。

值得一提的是，其他内行星或类地行星以及我们的月球的大部分/大部分外表都是由无数的玄武岩流浮出水面的。（当然，这也适用于地球海底海洋沉积物下面的基岩。）

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