大同盆地高砷、高氟水形成环境遥感影像分析.pdf

置感应用 遥掌信息 大同盆地高砷、高氟水形成环境遥感影像分析 杨进生，李巨芬，王宇，杨英健，张晓娟 (中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，保定071051) 摘要：利用卫星影像对大同盆地环境地质条件进行了较详细的解译，在此基础上，对盆地中高砷、高氟水的形 成作了初步分析，分析认为，高砷、高氟水的形成与所处的地貌、构造、岩性等环境地质条件密切相关。盆地周边 太古界变质岩、中生代煤系地层均为富含砷、氟元素的岩系，构成了砷、氟富集的原生物源，构造断陷盆地及富含 有机质的湖积相堆积层，为砷、氟富集提供了相对封闭、半封闭的地球化学环境；盆地中部地形平坦，堆积物颗粒 细小，地下水径流滞缓，高砷、高氟含量的土壤和岩石介质，以及当地干旱、半干旱的气候条件，构成了高砷、高氟 元素富集的水文地质环境。 关键词i地方病；遥感；环境地质条件；砷；氟 中图分类号：TP79文献标识码：A 文章编号：1000—3177(2008)97—0087--05 为中低山，总体构造呈31Jr东和北东向。四周被太 1 引 言 古界变质岩系包围。凹陷中心新生代沉积厚度达 3500m，第四系沉积厚度大于500m。 地方病的流行不仅严重危害了病区广大群众的 80年代中期以前，大同盆地居民一直饮用浅层 基本生存、身体健康和正常生活，而且成为病区经济 地下水，由于水中氟含量超标，导致居民慢性氟中 发展和社会进步的瓶颈，病区饮水安全问题已经成 毒。其后，由于地表水断流，浅层地下水枯竭，居民 为一个十分严重的社会问题，尽快解决病区饮水安 陆续打较深(30～50m)井，改饮深层地下水。长期 全问题已刻不容缓，胡锦涛总书记指出：“无论有多 大困难，都要想办法解决群众的饮水问题，决不能让 饮用，又引发了居民慢性砷中毒。据有关统计资料， 群众再喝高氟水，要增强紧迫感，深入调研，科学论 氟病区人El为171760人，氟斑牙和氟骨症患者分别 证，提出解决方案，认真加以落实，使群众能喝上‘放 心水。为了实现解决地方病饮水安全问题的目 人。 的，中国地质调查局于2006年实施“地方病严重区 3数据源及其预处理 地下水勘查与供水安全示范”计划项目。本文以“全 国地方病区地下水勘查与供水安全示范综合研究” 3．1数据源 工作项目中“遥感技术应用与研究”课题为依托，充 依据本次工作目的任务和遥感数据源主要特性 分利用遥感技术视域广、信息丰富、直观快捷等优 选取2001年8月获取的ETM数据作为解译的主 势，选取大同盆地为示范区，开展了遥感影像特征与 要数据源，用于研究区地貌、构造、地层岩性、水系分 地方病形成环境的研究。 布、植被发育状况等水文地质、环境地质要素解译。 覆盖研究区ETM数据1景，其轨道号为125／33。 2研究区概况 3．2数据预处理 大同盆地属高原带半干旱气候，多年来蒸发量 3．2．1影像配准 是降水量的4．7倍。桑干河是盆地内主要河流，由 在多光谱波段影像与全色波段影像上分别选取 西南向北东贯穿整个盆地。盆地为一新生代断陷湖 20个同名控制点