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苏门答腊岛12.26海震EOS-MODIS奇异遥感信息解析(2)

2013-05-14 01:54 长时间。
　　2.3 海云层圈
　　由增强MODIS影像还可见，从海震中心向苏门答腊岛内陆方向的区域内，存在4种相对独立的影像特征分区，即：（1）由AB线围成的红色海水层区；（2）由AB与CD线围成的绿色海水区；（3）由CD解译线和EF解译线围成的陆地层区；（4）由EF解译线和GH解译线围成的云层区。由AB、CD和EF3条解译线基本上都与苏门答腊岛SW侧海岸线呈平行关系，直观反映出它们都应该成因于同一动力源。这已在前面讨论过了。至于EF和GH，它们反映的是一条弧形云层的轮廓线。AB、CD和EF、GH之间宏观上体现的近于平行关系表明了一种客观存在的海——天物质分布走向的一致性。尽管云的形态具有较大的偶然性，是多解的，但在此我们不排除可能的海啸成因。因为从理论上，巨大海啸煽刮起海面上的大气形成的巨大冲击波，足以使得苏门答腊岛上空得低空云层被冲压变形，因此完全有可能导致弧形云层的形成。从这个角度，海啸不仅海洋和陆地，同时也影响大气和云层，导致形成一种海——陆——空介质联动的激烈变化。
　　2.4 奇异尖角云
　　在灾后（12月29日）的MODIS影像中，另一个显著的影像特征是，在苏门答腊岛SW侧偏北的海岸线两侧，清晰反映出一个呈锐角的灰白色薄云区域。尖角位于苏门答腊岛内，指向正东方，角度32°。锐角区域的南、北边界平直，角形区域与周围环境存在明显区别。图区内北角边长为209.3km，南角边长为203.8km。由此两角边围成的区域的面积约11302km2。其中大部在海中，小部分在陆地上。该角形云区的奇异之处两点：
　　第一，形态奇异——角形区域由两条直线边缘构成， 其平直的程度完全不象是自然成因产物，倒象是人工所为。
　　第二，指向奇异——角形云区的尖角由海洋指向苏门答腊岛内，这刚好与海啸运动同向。 （转载自http://zw.NSEAC.com科教作文网）
　　这一奇异特征尖角云出现在12月29日，已是海啸发生的第二天。这时候巨大的主震已经结束。因此，即使其的出现与这次大海震有关，也只能是与余震有关。但余震的能力有限，不太可能导致这种影响作用。总之，根据目前掌握的资料，还不能够对这一奇异现象作出解释。目前只能将其作为一个观察到的未知奇异现象提出。
　　3 综合分析
　　在这次大海震发生后，各国科学家同时还采用大量非遥感测地测海技术手段对这次灾难开展了研究。据网上的不完全搜索，这些研究有：震源与太平洋—印度洋板块结合部的断裂构造关系、震中海底地貌变形三维模拟[6]、海啸在整个太平洋和印度洋扩散运动过程的二维动画模拟（日本产业综合研究所）[7]、海震海浪波高分布和运动时间度分布定量可视化分析，等等。这些研究从不同角度揭示了本次MODIS遥感发现相同的问题。
　　如果我们将从分类影像上解译出的海水层圈结构经过适当外推延伸后，落到海震中心的海底地形变形隆起高度平面图和地形变形水平移动距离平面图上，立即就可以发现，由这些层圈组成的波状分布集合，具有以南亚断裂带为轴线 ，向NW方向扩散的规律。联系到前面对层圈结构的初步分析，容易作出判断，所谓的海水层圈结构，实际上是对一种海啸信息叠加效应，即对海啸冲刷陆源物质分布区与海啸“综合效应场”的综合叠加反映。更具体的说，也及时对Jesse Allen观察到的绿色、绿黄色絮状体与ISODATA分类揭示的层圈结构分布区的综合叠加反映。
　　同样，对海水——云——陆地分层组合结构奇异遥感影像特征的解释，也可以通过海啸波浪高度平面分布图和海啸推进波速平面分布图找到答案。该图给出了此间太平洋海域的海水运动学和海水动力学分布背景。海震中心的海浪高度达17.38米，到苏门答腊岛SW测的海浪高度仍在4～17.38米之间。如此高度的海啸巨浪在不到1小时的时间里就达到了整个苏门答腊岛。海面的这种超常整体运动必然通过流体牵引效应传递给了上方的大气，进而传递到云层，从而使得苏门答腊岛上方的低空云层受到冲击，使得其形态和运动方向发生改变。增强影像中的白色弯曲云层的特征就是对这种作用力存在及作用方向的直观反映。在增强影像上，海水层圈结构与白色弯曲云层的形迹的组合，使人直观感受到来自海震中心的巨大冲击力同时对海洋和大气的强迫驱动。 （科教作文网http://zw.ΝsΕAc.com发布）
　　通过将本次研究结果与D.P.Mckenzie and F.Richer（1976）绘制的地球主要板块运动方向与速度图比较，容易看出，所观察到的各种奇异MODIS遥感信息为何都具有NW走向，实际上这都是由于这条印度洋板块与欧亚板块结合部的地壳深大断裂带控制的结果。
　　4 结束语
　　通过对印度尼西亚苏门答腊岛及其周边海域的Terra-MODIS影像数据的处理分析，共发现了4种具有特殊征状的遥感奇异信息——黄边岛岸、海水层圈、海－云层圈和尖角云。研究表明，黄边岛岸主要是由于海啸对苏门答腊岛的SW海岸线的过度冲刷剥蚀造成的，表明海啸对该海岛正面和背面的破坏力度存在差别。海水层圈表明了海啸冲刷陆源物质与海啸“综合效应场”的叠加作用，这种作用会对海啸之后的海洋生态环境造成影响。海－云层圈表明了海啸不仅只对海洋和陆地造成影响，海由于成海－天一体化联动作用，可以对近地上空的云系形态和走向造成影响。对于形态奇特的尖角云，由于找不到任何辅助解释资料，目前还暂不能对它作出合理的解释，有待于今后有条件时再作进一步的研究。

　　MODIS作为新一代地球观测系统的重要传感器，其探测地球突发自然灾害事件的有效性通过这次对苏门答腊海啸的快速反应研究得到了充分的显示。但不足之处是，从Internet下载MODIS数据的完善性和稳定性还有待于改进。

参 考 文 献
[1] http：//www.crisp.nus.edu.sg/tsunami
[2] http：//modis.gsfc.nasa.gov/gallery
[3] http：//earthobservatory.nasa.gov/NaturalHazards/Archive/Dec 2004/tsunami_displacement_lry.jpg
[4] http：//earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/NewImages/Ima-ges/pmel_max.pdf
[5] http：//earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/NewImages/Ima-ges/pmel_TT.pdf
[6] http：//earthobservatory.nasa.gov/NaturalHazards/Archive/Dec 2004/sunda_trench_earthquake.pdf
[7] http：//www.cathome01.com/archives/2004/12/700.htm/

Analysis to the bizzare remote sensing information of EOS-MODIS images in the island of Sumatra during the period of sea-earthquake of November 26th，2004
Wu Hong，Guo Yuanfei，Zhang Yinqiao，Peng Zhongqin
（Institute for Remote Sensing Application，Guilin University of Technology，Guilin，541004，Guangxi，P.R. China）

Prof. Wu Hong
Institute of Remote Sensing Application
Guilin University of Technology
Jiangan Rd 12
541004，Guilin
Guangxi，P.R.CHINA
E-mial：wuhong@glite.edu.cn
Fax：0086-773-5892796
【Abstract】　In December 26，2004，the tremendous earthquake up to grade 8.6 happened at the sea floor under the Pacific，where is located in the southwest of the island of Sumatra，Indonesia，has caused serious hazard to 13 countries of the south Asia and the regions around the Pacific. Four strange remote sensing information that they have special characters and sharps，that is，the yellow island margin，level-ring of sea water，level-ring of sea-cloud and the sharp-horn cloud，had been found in the north end of the island of Sumatra，an area suffered serious hazard and the sea area where closes to the center of earthquake，through remote sensing investigation study