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鄂尔多斯西南缘与青藏高原东北缘的连接处活动构造及地貌演化都是区域滑坡和地震灾害研究的重点区域,然而传统野外地质测量无法量化其活动性程度。近年来,遥感技术由于全天时、全天候、易获取、高分辨率等优点,逐渐突破了传统地质野外调查困难等不足,用遥感的手段分析浅表地质现象揭示深度地球物理构造已成为地球科学的主要趋势。因此,本文针对黄土覆盖区地质构造被大面积掩盖、区域构造地貌演化无法量化等难题,考虑多源遥感数据的特性,结合遥感、地质、流体力学等,实现了基于多源遥感数据的线性体和河宽提取算法,并分析了河流纵剖面和横截面响应区域构造差异性隆升过程,主要内容和成果如下:(1)基于遥感数据的黄土覆盖区地质线性体提取研究根据地质线性体在多源遥感影像上的线性特征,结合遥感图像信息提取技术,提出了“一种基于张量投票耦合霍夫变换的地质线性体提取算法”,经与STA、PCI等图像处理算法对比,验证了本文算法的正确性,具有空间连续性强、与断裂构造空间上更吻合的特点。千河流域的线性体主要表现出短而密,集中分布在大断裂周围等特点;其主要方向为NW-SE,次要方向为NE-SW;其分维值和分维谱间接证实该区断裂为中等规模的断裂,结构复杂,发育不稳定,活动性虽强但不频繁。(2)基于多源遥感数据的千河流域纵剖面特征提取研究探讨了多源遥感数据(SRTM1、ASTER-GDEM和资源三号立体像对提取的DEM)的垂直精度对瞬时河道地貌参数提取中的影响,验证了资源三号卫星立体像对提取的DEM在构造地貌中的可行性和不足。提取了该区河流纵剖面上的裂点、空间分布及归一化陡度指数ksn,揭示了该区是区域构造差异性隆升的结果,对活动构造存在瞬时响应,即隆升速率从西北向东南逐渐降低,南岸隆升大于北岸的趋势;量化了坡断型裂点水平回退速率(0.3-27.3mm/yr),且断层活动引起的基准面下降的裂点回退速率要慢;结合断层连接模式和位移-长度模型,分析了研究区南岸TGF断层演化趋势,并预测了研究区断层连接前、后的潜在地震震级(分别为Mw6.3-6.7和6.8-7.0)。(3)基于多源遥感数据的千河流域横截面特征提取研究提出了“一种基于遥感影像和DEM数据的河宽提取算法”,该算法与野外实测结果更接近(R2=0.92),减少了人为因素的干预;利用河道宽度W、流域面积-河道宽度指数b′和归一化河道宽度指数kwn探索了对千河流域构造差异性隆升的响应:千河流域南岸构造隆升速率的升高致使其W、b′和kwn低于隆升速率更低的北岸。分析了河道宽度和陡度的调整对单位河道功率ω和河道边界剪切应力τb的沿程分布的影响,揭示了二者呈现出“先增后减”趋势的原因,得出TGF的垂直活动速率是QMF的1.3-1.4倍,即0.033-0.059mm/yr。