Geomorfologie

                                                                            Zadání: 5 

 

Morfotektonická analýza digitálního modelu reliéfu

 

Pomůcky:

Cíl:

Úkoly:

                         Přípravné práce

  1. Načti vstupní soubor Zadani_5.srf s importovanou topografickou a geologickou mapou. Mapy jsou sloučeny do jednoho objektu.

  2. Zobraz geologickou mapu. Geologickou mapu zobrazíš vypnutím zobrazení topografické mapy.

 

Výšková analýza

  1. Vyber nejpřesnější grid DMR ze zadání 4 a zobraz jej pomocí výškového modelu.

  2. Nastav ve vlastnostech barevnou výškovou škálu tak, aby se zvýraznily dominantní morfolineamenty.

  3. Vykresli interpretované morfolineamenty z výškového zobrazení DMR.

Interpretace stínového modelu

 

  1. Zobraz DMR stínovou mapou pod různým nasvícením tak, aby jsi určil dominantní směry morfolineamentů.

  2. Do nové vrstvy vykresli morfolineamenty interpretované ze stínového zobrazení DMR.

 

Analýza výškových profilů

 

  1. Vytvoř topografické řezy s krokem 500 m orientované kolmo na průběh dominantních morfolineamentů.

  2. Na vytvořených topografických profilech urči místa terénních stupňů, které by mohly indikovat průběh dislokace.

  3. Vybraná místa zobraz do mapy a vykresli spojnice vybraných bodů ležících přibližně v přímé linii.

 

Analýza zakřivení reliéfu

 

  1. Vytvoř gridy druhé směrové derivace DMR ve směru 0, 15, 30, 45, 60, 75 a 90 stupňů.

  2. Vykresli do jednotlivých vrstev interpretované morfolineamenty z provedených směrových analýz.

 

Analýza sklonitosti svahů

 

  1. Vytvoř grid sklonitosti terénu a zobraz svahy se sklonem vyšším než 32 stupňů.

  2. Do nové vrstvy vykresli svahy se sklonem vyšším než 32 stupňů ležící na jedné linii.

 

Vzájemné posouzení výsledků jednotlivých interpretací

 

  1. Zobraz všechny vrstvy interpretovaných linií a statisticky zhodnoť četnost výskytu těchto linií.

  2. Do nové vrstvy vykresli pravděpodobná místa výskytu zón křehkého porušení horninového masivu.

 

Porovnání výsledků s geologickou mapou

 

  1. Výslednou vrstvu porovnej s geologickou mapou.

  2. Linie ležící na litologických rozhraních vyruš.

  3. Upravenou vrstvu skombinuj s topografickou mapou.

            Prostorové zobrazení morfolinamentů

  1. Zobraz převýšený DMR v 3D zobrazení tak, aby se zvýraznil nejdominantnější morfolineament.

  2. Zkombinuj 3D zobrazení modelu s topografickou mapou a vrstvou zachycující dominantní morfolineamenty.

 

Morfotektonická analýza DMR

 

Vybrané morfotektonické a morfometrické analýzy DMR

Mezi nejběžnější interpretace DMR patří odvození morfometrických parametrů. Velmi často se provádí měření a analýza tvarů terénu, odvozují se hodnoty sklonitosti terénu a aspektu viditelnosti. DMR slouží také např. pro hydrologické přívalové simulace, vykreslení odvodňovacích kanálů, analýzy půdní eroze atd. DMR našly uplatnění také v oblasti studia morfotektoniky. Dostatečně přesný model v daném měřítku umožňuje provedení analýz terénu vedoucí k určení pravděpodobných zón oslabení horninového masivu. Mezi nejběžněji používané morfotektonické analýzy DMR patří:

A) Výšková analýza

Výšková analýza společně s analýzou stínového modelu jsou široce používané postupy pro identifikaci morfolineamentů. Vhodným barevným rozvržením výškové škály lze docílit zobrazení liniových rozhraní v DMR, které mohou nasvědčovat existenci tektonických poruch.

B) Analýza velikosti sklonu svahu

Výsledkem této analýzy je spádový model zahrnující informace o velikosti a orientaci sklonu svahu, které jsou v morfotektonice využívány pro identifikaci a trasování neotektonických poruch.

Spádová informace sklonů nebo orientace může být zobrazena jako aktuální hodnota pro každý rastrový bod. Nicméně běžná mapa sklonů nebo mapa orientace svahů zobrazí generalizované hodnoty atributů nad oblastí. Hodnota atributů pro každý bod rastru oblasti spadá do určitého předdefinovaného rozmezí (například 10-15o) nebo je zahrnuta do určitého polygonu předdefinovaného rozmezí.

C) Analýza zakřivení reliéfu

Morfometrická analýza zakřivení reliéfu vychází z druhé směrové derivace DMR. Jde o velmi efektivní nástroj zobrazení prostorového rozložení tektonicky i litologicky podmíněných forem reliéfu. Metoda je založena na výpočtu změn výšek v předem definovaném směru. Výsledkem analýzy je zvýraznění průběhu terénních hran vůči ostatním částem povrchu.

D) Vytvoření výškových profilů

Analýzy řezu má v geomorfologii význam pro identifikaci mladých tektonických poruch. Určením míst s náhlou změnou zakřivení reliéfu v po sobě jdoucích řezech, které leží na jedné linii, lze určit průběh a pozici dislokace. Digitálními modely lze modelovat kromě reliéfu také celou řadu strukturních ploch, mezi které patří jednotlivá horninová rozhraní. Proto mají tyto analýzy široké uplatnění v geologii. Vygenerování řezů modelovaným geologickým prostředím je nezbytné pro získání představy o poloze, mocnosti a členitosti jednotlivých geologických struktur.

 

Pracovní postup

 

Přípravné práce

 

Výšková analýza

 

Interpretace stínového modelu

Interpretace stínového modelu je založená na vizuální analýze pseudoprostorového zobrazení reliéfu. V modelu si všímej přímých mofolineamentů, zdvojených nebo ztrojených hřbetů, terénních stupňů na hřebenu ležících v přímém pokračování průběhu některého z údolí, typu říční sítě, přibližně pravoúhlé změny orientace údolí, mrtvých údolí, trojúhelníkovitých nebo lichoběžníkovitých facet,  porušení průběhu říčních teras, terénních stupňů, celkového tektonického postižení staršího reliéfu apod.

Pro snadnější vyhledávání morfolineamentů použij různé nasvícení modelu. Většinou dochází k zvýraznění morfolineamentů určitého směru kolmého ke směru nasvícení.

Analýza výškových profilů

Analýza zakřivení reliéfu

 

Analýza sklonitosti svahů

 

Prostorové zobrazení morfolinamentů

Velmi vhodným nástrojem Surferu je možnost kombinace zobrazení různých vrstev na 3D povrch modelu.