卫星热红外遥感技术在火山区地热探测中的应用——以内蒙古锡林郭勒火山区为例

　　内容提示：第 28卷 第 1期 2006年 3月 地 震 地 质 SEISMOLOGY AND GEOLOGY Vo1．28。No．1 Mar．，2006 卫星热红外遥感在火山活动性监测中的应用 屈春燕 单新建 马 瑾 (中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室，北京 100029) 摘 要 介绍了卫星热红外遥感在国内外火山监测研究中的应用现状，结合热红外遥感在地震中 的应用成果 ，对利用卫星热红外遥感监测火山活动的可行性及方法进行了探讨，提出通过火山区热红 外亮温旬变、月变和年变模型扣除地形地貌、岩性、植被等地表环境因素的影响 ，通过火山区和邻近参 照区红外亮温差值运算扣除气象因素影响的火山活动性热红外异...

　　第 28卷 第 1期 2006年 3月 地 震 地 质 SEISMOLOGY AND GEOLOGY Vo1．28。No．1 Mar．，2006 卫星热红外遥感在火山活动性监测中的应用 屈春燕 单新建 马 瑾 (中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室，北京 100029) 摘 要 介绍了卫星热红外遥感在国内外火山监测研究中的应用现状，结合热红外遥感在地震中 的应用成果 ，对利用卫星热红外遥感监测火山活动的可行性及方法进行了探讨，提出通过火山区热红 外亮温旬变、月变和年变模型扣除地形地貌、岩性、植被等地表环境因素的影响 ，通过火山区和邻近参 照区红外亮温差值运算扣除气象因素影响的火山活动性热红外异常提取方法。并以长白山火山为 例，利用 1999、2003和 2004年的 NOAA卫星影像资料 ，对长白山火山及周围地区的热红外影像特征 进行了分析解译，对长白山火山区与外围参照区的红外亮温年变差异进行了统计分析。结果表明：1) 长白山火山区的红外亮温分布特征在空间上主要受地形控制，总体表现为以天池为中心，向外围逐渐 升高的漏斗状，天池则是低温背景上的明显高温标记。在时间上 ，长白山火山区红外亮温的演变过程 主要受季节变化的影响，具有明显的夏高冬低年变特征。2)相对于 1999年，2003和2004年长白山火 山区均显示出明显的升温趋势，升温幅度可达2K左右。我们认为这可能是近年来天池火山活动性逐 年增强的反映。九游会（J9）这也意味着利用卫星热红外遥感监测火山活动性将是行之有效的新途径，也是值得 深 入研 究的课题 。 关键词 卫星热红外 遥感 火 山监测 长 白山 中图分类号：P317．6 文献标识码 ：A 文章编号：02534967(2006)01009912 0 引言 火山喷发是最严重的 自然灾害之一。据统计 ，全球平均每年可有 5065座火 山爆发 ，近 400年来就夺去约 27万人的生命。然而，九游会（J9）火山喷发给人类带来的灾难还不仅仅在于瞬间摧毁 农田、房屋等生存家园，造成生命财产的直接损失，大规模的火山爆发还会对全球气候和生态环 境产生深远影响 ，造成气温 、降雨量异常 ，大气污染 ，破坏臭氧层 ，形成酸雨 ，加剧温室效应及厄 尔尼诺现象等 ，严重危及人类的生存空间和生活环境 (徐光宇等 ，1998；刘嘉麒等 ，1999)。 中国是世界上多 火山 的国家之一 ，据统计 资料，全 国新生代 火 山群 有 120多个 ，火 山有 1 000余座 ，其 中现代火山(有历史喷发记载的火 山)就有 10余座，而且 目前仍表现出不 同程度 的活动性。因此 ，潜伏着 巨大的火山喷发危险(魏海泉等 ，1998；刘嘉麒等 ，1999)。但由于中国 现代火山活动时距长 ，喷发频率低 ，火山还没有象地震那样给 国人造成触 目惊心的灾难 ，因而 ， 火山喷发的监测预测工作也未受到足够的重视。长期 以来 ，中国科研人员在火山动力学、火山 岩石学、火山年代学等方面做了卓有成效的研究，但在火山监测预测方面的工作却相对薄弱。 [收稿日期] 20050707收稿，20051231改回。 [基金项 目) 国家 自然科 学基金重大研究计划项 目(90202018)与地震科学联合基金 (106045)共 同资助 。 维普资讯

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