3S技术监测活火山的研究 摘 要：火山喷发是一种突发性自然现象，而近几年全球气候异常变化。世界各地火山、地震等地质灾害此起彼伏，严重威胁了人类的生命和财产安全。阐述用3S技术对活火山监测的研究。根据火山喷发在陆地卫星TM影像上的特征，通过不同时相TM影像叠加，目视解译确定火山是否在活动，为火山区减灾、防灾和合理规划经济布局服务。 关键词：3S技术 火山监测 活火山 中图分类号：P627 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）002-131-02 1 引言 近几年火山活动加剧，火山喷发数目呈逐年递增趋势，生命财产、生态植被等都受到严重威胁；一系列的环境问题如：温室效应、臭氧层破坏、酸雨甚至厄尔尼诺等，都与火山喷发有关。因此为减轻火山灾害增强火山监测预防能力的工作势在必行。本文就是利用3S技术对活火山进行监测的研究。 2 3S技术对活火山的监测 “3S”是地理信息系统、全球定位系统和遥感技术的总称。以“3S”技术为代表的数字化测绘技术及数字通信网络技术，是现代测绘科技的标志。 2.1 火山监测 活火山就是正在喷发的或近10000年来有过喷发的火山，虽然不是现在就要喷发，而在将来可能再次喷发的火山也可以称为活火山。 火山监测是使用观察和观测手段，监测和检测地下岩浆的动态变化，用以发现异常现象，了解火山喷发情况，以便更准确的预测火山活动。火山监测包括基础地质调查与火山活动指标的监视与测量。 2.2 火山区地理信息系统研究 检测预测火山的基础数据来源于火山区的地理信息系统。 （1）搜集历年火山喷发的信息。 （2）利用遥感技术输出土地利用现状图与火山分布图。 （3）用GPS技术精确定位。 （4）收集研究区地形图。 上述资料经过地学编码后输入火山信息系统。 3 卫星遥感技术对火山的监测 工作中采用的遥感资料为陆地卫星TM1-7波段多光谱扫描图像，原因是熔岩流的分布与活火山活动现象大小的估算利用TM所具有的空间和光谱能力将会更高精度地反映出来。 3.1 影像合成 多波段影像合成时，方案的选择十分重要，它决定了丰富的地物信息能否在彩色影像上显示出来。根据火山研究需要，活火山和冷却熔岩辐射可使用近红外TM5和TM7，因这两个波段对其异常敏感。冷却岩浆分布与地下岩浆通道的地表热异常位置的确定可使用Landsat TM传感器提供的高空间分辨率热红外通道数据，同时也可以通过这个波段探测分析火山口或者火山湖冷却的热异常。因此为突出火山的信息选择7、5、1波段进行假彩色合成。将红光、绿光、蓝光分别赋给波段TM7、TM5、TM1。751波段组合图像图面色彩丰富，层次感好，具有极为丰富的地质信息和地表环境信息，因为它具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势，并且清晰度高，干扰信息少，可高程度解译地质，清楚显示各种构造形迹，并且不同类型的岩石区边界更清晰，也可以清楚显示岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构。 3.2 目视解译 遥感影像目视解译方法是指根据遥感影像目视解译标志和解译经验，识别目标地物的办法与技巧。 大量气体、熔融的岩流和固体碎屑会随火山喷发从地球深部通过火山喉管喷发出来。火山堆由随气体喷到空中的碎屑物落下堆积成锥形而成；火山斜坡或微微凸起的熔岩盖和波状起伏的熔岩垄岗由溢出地面，顺坡流动的熔融岩浆形成。火山口是指火山堆中心，火山喉管上部，平面近圆形，口大底小呈漏斗状的圆形洼地。火山口因火山规模不

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