一种褶皱地貌类型的自动化识别方法技术

技术编号:13749233 阅读:40 留言:0更新日期:2016-09-24 09:22
本发明专利技术公开了一种褶皱地貌类型的自动化识别方法,具体包括如下步骤:1)根据核部地层与横切剖面线提取原则,提取可能存在褶皱的场景条带;2)基于邻接属性关系图建模方法,对场景条带进行场景空间结构的建模与化简;3)通过判别化简后的邻接属性关系模型能否由对应的褶皱规则推导而来,实现针对不同褶皱构造模式的匹配识别;4)基于识别出的褶皱场景进行山和谷状态的进一步判别,最终确定褶皱构造地貌类型,粗略划定褶皱地貌单元。该方法针对褶皱“两翼对称”的出露规律,以结构模式匹配的方法,基本实现了在基岩山地地区,对褶皱构造地貌的自动化识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地理信息技术应用领域,具体涉及一种基于地质图与DEM,通过空间结构模式匹配,实现自动化识别褶皱构造地貌单元的方法。
技术介绍
褶皱几乎控制了大中型地貌的基本形态,在一定程度上反应了其力学背景,对于矿产的形成、分布等也有一定的控制作用,在地质测量、地貌形成和地貌分类等研究中具有重要意义。褶皱地貌的识别是有效支持地质图认知、构造解析、三维建模等工作的基础。传统的地貌类型划分方法主要为人工操作,其工作量大,历时长,且受限于制图人员的技术和认识。因此,众多研究学者转而探讨自动化的地貌类型识别与地貌单元提取方法。当前常用的自动识别方法主要基于DEM或遥感影像,通过单元统计、特征提取或标识解译等方法,实现针对地貌形态或典型地貌的自动化识别。而褶皱构造地貌因其特有的“对称重复”地层组合空间结构,目前常用的基于地形信息进行单元统计或是特征提取的自动化地貌类型识别方法并不适用。褶皱地貌类型的自动化识别与单元提取,应首先识别出褶皱构造,再对构造内的地貌进行综合判别。虽然,褶皱构造形态复杂、类型多样,且没有具体的边界;但其本质为一组受力弯曲的地层,在剥蚀后呈现出两翼对称的、模式化的特定地层组合结构。因此,本专利技术采用地形地质图、DEM等数据源,基于空间结构场景建模和文法模式匹配等方法,实现褶皱地貌的自动识别。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于:针对褶皱地貌“对称重复”的地层组合空间结构特征,基于地形与地质信息,提出一种构造地貌自动化识别方法。本专利技术采用的技术方案如下:一种褶皱地貌类型的自动化识别方法,包括如下步骤:1)根据核部地层与横切剖面线提取原则,提取可能存在褶皱的场景条带;2)基于邻接属性关系图建模方法,对场景条带进行场景空间结构的建模与化简;3)通过判别化简后的邻接属性关系模型能否由对应的褶皱规则推导而来,实现针对不同褶皱构造模式的匹配识别;4)基于识别出的褶皱场景进行山和谷形态的进一步判别,最终确定褶皱构造地貌类型,粗略划定褶皱地貌单元。本专利技术的方法针对褶皱“两翼对称”的出露规律,以结构模式匹配的方法,基本实现了在基岩山地地区,对褶皱构造地貌的自动化识别。相比传统的人工识别方法,提高了效率,也为非专业人员的地质图读图识图提供了帮助。此外,相比目前主要基于地表形态进行的地貌自动识别提取方法,结合考虑了地层结构分布的信息,解决了空间结构特征明显的地貌自动识别的问题。同时,也可作为地表地貌自动识别方法的补充,为构造地貌的自动化识别提供了思路。附图说明图1本专利技术方法的流程图;图2示例地层年代序列表截图;图3实施例实验数据,(a)地质体面图层数据、(b)DEM数据;图4核部地层选取示例;图5实施例识别场景条带结果图;图6邻接对象判别示例;图7实施例场景模型,图中的“·”代表地层对象点,“—”代表对象邻接关系;图8实施例化简后场景模型,图中的“·”代表化简后地层对象点,“—”代表化简后关系;图9实施例褶皱地貌单元。具体实施方式本专利技术流程图如图1所示,褶皱地貌类型自动识别的具体方法步骤如下:(一)数据预处理步骤11:本文方法是在邻接属性关系图的基础上进行的,地层对象与地层间关系详细属性列表如下:步骤12:加载shp格式的地质面图层数据,得到所有地层面要素集合OriS={osi|i=0,1,2,...,n-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种褶皱地貌类型的自动化识别方法,其特征在于,包括如下步骤:1)根据核部地层与横切剖面线提取原则,提取可能存在褶皱的场景条带;2)基于邻接属性关系图建模方法,对场景条带进行场景空间结构的建模与化简;3)通过判别化简后的邻接属性关系模型能否由对应的褶皱规则推导而来,实现针对不同褶皱构造模式的匹配识别;4)基于识别出的褶皱场景进行山和谷形态的进一步判别,最终确定褶皱构造地貌类型,粗略划定褶皱地貌单元。

【技术特征摘要】
1.一种褶皱地貌类型的自动化识别方法,其特征在于,包括如下步骤:1)根据核部地层与横切剖面线提取原则,提取可能存在褶皱的场景条带;2)基于邻接属性关系图建模方法,对场景条带进行场景空间结构的建模与化简;3)通过判别化简后的邻接属性关系模型能否由对应的褶皱规则推导而来,实现针对不同褶皱构造模式的匹配识别;4)基于...

【专利技术属性】
技术研发人员:李安波陈楹姚蒙蒙
申请(专利权)人:南京师范大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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