高等构造地质学地质图像处理

1、主讲人：张亚明主讲人：张亚明 概念：概念：地质图是用规定的符号、色谱、地质图是用规定的符号、色谱、花纹将地壳某部分的地质现象（地层、岩花纹将地壳某部分的地质现象（地层、岩体、地质构造、矿床等的时代、产状、分体、地质构造、矿床等的时代、产状、分布和相互关系等）按一定比例概括投影到布和相互关系等）按一定比例概括投影到平面图上的一种图件。平面图上的一种图件。 组成：组成：图名、比例尺、图例、责任表图名、比例尺、图例、责任表（包括编图单位或人员、编图日期及资料（包括编图单位或人员、编图日期及资料来源等）。来源等）。 图名：图名：取名主要依据图件所在地区、取名主要依据图件所在地区、内容和特征等；内容和特

2、征等； 比例尺：比例尺：比例尺越大，反映的内容越比例尺越大，反映的内容越详细，分为数字比例尺和线条比例尺；详细，分为数字比例尺和线条比例尺； 图例：图例：是一些规定的符号和线谱、色是一些规定的符号和线谱、色谱，顺序一般是地层、岩石、构造和其它，谱，顺序一般是地层、岩石、构造和其它，其中地层从上到下或从左到右，由新到老，其中地层从上到下或从左到右，由新到老，岩体：从酸性到基性到超基性。岩体：从酸性到基性到超基性。 分类：分类：面状和线状图面状和线状图 （1）线状图：）线状图：柱状图、地质剖面图柱状图、地质剖面图 （2）面状图：）面状图： 地质图、地质剖面图、构造刚要图、岩地质图、地质剖面图、构造

3、刚要图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图、油气资源分布图、地貌及第四纪地布图、油气资源分布图、地貌及第四纪地质图、水文地质图、工程地质图、地球物质图、水文地质图、工程地质图、地球物理图等。理图等。钻孔柱状图地层综合柱状图地质图地质图 概念：概念：地质图是用规定的符号、色地质图是用规定的符号、色谱、花纹将地壳某部分的地质现象（地谱、花纹将地壳某部分的地质现象（地层、岩体、地质构造、矿床等的时代、层、岩体、地质构造、矿床等的时代、产状、分布和相互关系等）按一定比例产状、分布和相互关系等）按一定比例概括投影到平面图概括投影到平面图(地形图地形图)上的一种

4、图件。上的一种图件。 组成：组成：一幅正规的地质图由地质平一幅正规的地质图由地质平面图、地质剖面图、综合地层柱状图及面图、地质剖面图、综合地层柱状图及其它相关部分组成。其它相关部分组成。a.a.水平岩层水平岩层b.b.直立岩层直立岩层c.c.倾斜岩层倾斜岩层（倾向与坡向相反）（倾向与坡向相反）d.d.倾斜岩层倾斜岩层（倾向与坡向相同，倾角大于坡角）（倾向与坡向相同，倾角大于坡角）e.e.倾斜岩层倾斜岩层（倾向与坡向相同，倾角小于坡角）（倾向与坡向相同，倾角小于坡角）300200100100200300CCDSOSODCCDDSODCOODCSPPPOCOTCDTPDSSA rA rJ1J1J2

5、J3J22 0 2 0 2 0 1 9 2 5 2 0 2 0 2 1 1 8 1 9 3 0 1 5 5 0 4 8 2 0 (a)(b )(c)(e)(f)(d )1234图4 -3 1 小 比 例 尺 地 质 图 上 各 类 褶 曲 构 造 的 表 现 特 征 a- -枢 纽 水 平 ；b- -枢 纽 倾 伏 ；c- -枢 纽 波 状 起 伏 ；d- -对 称 褶 曲 ；e- -不 对 称 褶 曲 ；f- -倒 转 褶 曲 1- 地 层 界 线 ； 2- 左 上 角 为 背 斜 轴 迹 ， 右 下 角 为 向 斜 轴 迹 ； 3-倒 转 向 斜 轴 迹 ； 4 -左 上 角 为 倒 转

6、产 状 ， 右 下 角 为 正 常 产 状CCDSOSODCCDDSODCOODCSPPPOCOTCDTPDSSArArJ1J1J2J3J2202020192520202118193015504820(a)(b)(c)(e)(f)(d)1234图4-31 小比例尺地质图上各类褶曲构造的表现特征 a-枢纽水平；b-枢纽倾伏；c-枢纽波状起伏；d-对称褶曲；e-不对称褶曲；f-倒转褶曲 1-地层界线；2-左上角为背斜轴迹，右下角为向斜轴迹；3-倒转向斜轴迹； 4-左上角为倒转产状，右下角为正常产状小比例尺地质图上各类褶曲构造的表现特征小比例尺地质图上各类褶曲构造的表现特征300m水平面N100m水

7、平面200m水平面1002003004000100（a）（b）LHlhNNs走向倾向400m水平面利用构造等值线图求岩层产状-50-100-150-200-50-100-150-200BN050m利用构造等值线确定断层产状、铅直（水平）地层断距、落差、断层性质-50-100-150-200-50-100-150-200ABCDEN050ml-173-146利用构造等值线确定断层产状、铅直（水平）地层断距、落差、断层性质 概念：概念：是按一定比例尺是按一定比例尺,表示地质剖面表示地质剖面上的地质现象及其相互关系的图件。地质上的地质现象及其相互关系的图件。地质剖面图与地质图相配合，可以获得地质构剖

8、面图与地质图相配合，可以获得地质构造的立体概念。造的立体概念。 垂直岩层走向的地质剖面图称垂直岩层走向的地质剖面图称横剖面横剖面图图；平行岩层走向的剖面图称；平行岩层走向的剖面图称纵剖面图纵剖面图；按水平方向编制的剖面图称按水平方向编制的剖面图称水平切面图水平切面图。按地质剖面资料来源和精确程度，又分为按地质剖面资料来源和精确程度，又分为实测、随手（信手）、图切剖面图实测、随手（信手）、图切剖面图等。等。 地质剖面图地质剖面图a 地质图b 剖面图5035745010015015010015050QKJTPTJKJTPCCPQ第四系K白垩系J侏罗系T三叠系P二叠系C石炭系0100m2001501

9、00500m200150100500mQJTPCTJPABAB地层界线地形等高线角度不整合线地质剖面图地质剖面图地质剖面图地质剖面图 构造刚要图是用不同的线条、符号、色调来构造刚要图是用不同的线条、符号、色调来表示一个地区主要构造特征的图件。构造纲要图表示一个地区主要构造特征的图件。构造纲要图是根据地质图编制的，主要表示填图区各类构造是根据地质图编制的，主要表示填图区各类构造如褶皱、断层、岩体等的特征；一般无须绘出所如褶皱、断层、岩体等的特征；一般无须绘出所有地层界线，只须表示反映构造运动的不整合面、有地层界线，只须表示反映构造运动的不整合面、假整合面以及以此为依据所划分的构造层等。图假整合面

10、以及以此为依据所划分的构造层等。图上也可标注面理、线理等的统计资料。绘制构造上也可标注面理、线理等的统计资料。绘制构造纲要图的目的是为了形象地突出一个地区的主要纲要图的目的是为了形象地突出一个地区的主要构造特点，使之能够鲜明、概括地反映出构造复构造特点，使之能够鲜明、概括地反映出构造复杂地区的主要构造特征及其构造发展史。杂地区的主要构造特征及其构造发展史。 构造刚要图构造刚要图构造刚要图构造刚要图构造刚要图构造刚要图油气资源分布图油气资源分布图变质岩图变质岩图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩

11、图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图 岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、岩浆岩图、变质岩图、盆地分布图、矿床分布图矿床分布图辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动投影要素投影要素1 1、投影球、投影球2 2、原点、原点3 3、赤平面、赤平面4 4

12、、基圆、基圆5 5、极射点、极射点 NOEWSPSPX辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NOEWSPSPX球面投影球面投影1 1、过原点的、过原点的平面平面a a、水平面、水平面b b、铅垂面、铅垂面c c、倾斜面、倾斜面辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NOEWSPSPX球面投影球面投影2 2、不过原点、不过原点的平面的平面a a、水平面、水平面b b、铅垂面、铅垂面c c、倾斜面、倾斜面辽

13、宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NOEWSPSPX球面投影球面投影3 3、过原点的、过原点的直线直线a a、水平线、水平线b b、铅垂线、铅垂线c c、倾伏线、倾伏线AB辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动PSWENSPXAAANSWEOOCCBBBPSPXWESNOWENSOC1C2C2C1辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学

14、年第二学期大学生课外科研训练活动1 1、过原点的平面、过原点的平面( (直线直线) )a a、水平面、水平面( (直线直线) )b b、铅垂面、铅垂面( (直线直线) )c c、倾斜面、倾斜面( (直线直线) )PSWENSPXAAANSWEOOCCBBB辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动1 1、过原点的平面、过原点的平面( (直线直线) )a a、水平面、水平面( (直线直线) )b b、铅垂面、铅垂面( (直线直线) )c c、倾斜面、倾斜面( (直线直线) )辽宁工程技术大学辽宁工程技术

15、大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动2 2、不过原点的平面、不过原点的平面a a、水平面、水平面b b、铅垂面、铅垂面c c、倾斜面、倾斜面PSPXWESNOWENSOC1C2C2C1C3C3辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NOEWPSPXSRMABQ过原点的直线过原点的直线辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NEWSNO

16、EWPSPXSRMAQBRQORQPSPXABOMLLM过原点的直线过原点的直线辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动NEWSRQONEWSRQORQPSPXABOMLLPSPXABMM过原点的直线过原点的直线辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动过原点的平面过原点的平面NEWSRQOPSPXABMNOEWPSPXSRMAQBOABCDCD辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2

17、012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动不过原点的平面不过原点的平面NEWSRQOPSPXABMNOEWPSPXSRMAQBOAJKJK辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动SNWE306090603030603060180090270N30606030303060601501202402106030330300吴氏网吴氏网极等角距网极等角距网辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课

18、外科研训练活动施密特网投影原理施密特网投影原理RQPSPXABOMPS辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动吴尔福网和施密特网的结构：吴尔福网和施密特网的结构： 基圆、径向大圆弧、纬向小圆弧、东西、南北经纬线，基圆、径向大圆弧、纬向小圆弧、东西、南北经纬线，间距间距2，误差，误差0.5。 （1）基圆：赤平大圆，代表水平面，）基圆：赤平大圆，代表水平面，0-360方

19、位角刻方位角刻度。度。 （2）两条直径：）两条直径：EW，SN。 （3）经向大圆弧：由一系列走向）经向大圆弧：由一系列走向SN的，向东或西倾斜，的，向东或西倾斜，倾角不同（倾角不同（0-90），间隔），间隔2的投影大圆弧（代表倾斜的投影大圆弧（代表倾斜平面）组成。平面）组成。 （4）纬向小圆）纬向小圆“为一系列走向东西、直立小圆的投影小为一系列走向东西、直立小圆的投影小圆弧组成。他们将圆弧组成。他们将SN直径、经向大圆和基圆等分，每小格直径、经向大圆和基圆等分，每小格为为2 。辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学2011/20122011/2012学年第二学期大学生课外科研训练活动学年第二学期大学生课外科研训练活动 预备阶段预备阶段 将透明纸蒙在吴氏网上，将透明纸蒙在吴氏网上， 画画“+”中心，中心， 标出标出E、S、W、N方位（顺方位（顺钟向）。钟向）。（3 3）法线的投影）法线的投影关键：法线和平面垂