遙感圖像能宏觀而真實地反映地表特征和各種地質現象的空間關系，因而在地質工作中得到廣泛的應用。常規航空攝影作為遙感技術的方法之一，早在20世紀50年代即已應用于我國鐵路勘測工作，取得了較好的效果并積累了較豐富的經驗。隨著遙感技術的發展，航空攝影的內容大大充實，空間分辨率和信息量大為提高，所以，它至今仍是鐵路勘測設計部門研究并采用的主要遙感手段。衛星相片不僅具有宏觀的和近似正射投影的性能，而且還有“透視”一定深度的能力，對構造，特別是隱伏構造和一定深度的地下水特征以及與之有關的一些微弱信息，都有不同程度的顯示。因此，常應用于區域性地質輪廓和構造格架的研究。根據鐵路工程地質工作的特點，目前遙感技術的應用應以航空遙感與衛星遙感相結合，而以航空遙感為主的方式。

遙感技術是藉助不同高度的平臺，采用不同譜段的攝影、掃描技術獲取不同地質體的特征信息。衛星遙感圖像簡稱衛片，航空遙感圖像簡稱航片。在衛片或航片上分析判斷地質現象的過程為遙感圖像的地質判釋(簡稱遙感判釋或判譯)。采用航片或衛片可進行地形、地物、地貌、巖性、地質構造、不良地質的判釋，如確定道路、水系、水點、巖溶洼地、地表塌陷等。自1997年至2003年，遙感地質貫穿于宜萬鐵路可行性研究、加深地質工作、初測及定測的勘探各階段。

一、遙感解譯的內容

當前，在巖溶地質研究方面，仍以應用衛星遙感影像為最多。他們的圖像主要區別是分辨率不同，TM影像分辨率30m，ETM影像分辨率15m，SPOT衛星影像分辨率10m，其可制作1∶50 000～1∶30 000影像圖;IKONOS衛星影像分辨率4m。各勘測階段的片種，應力求不同分辨率、不同平臺高度影像資料的綜合應用，相互配合。

(1)可行性研究階段以TM影像為主(1∶200 000～1∶100 000)，1∶50 000航片配合。

(2)加深地質工作，在TM成果基礎上，以1∶50 000航片判釋為主，有條件時，局部輔以1∶10 000航片。

(3)初測階段：1∶10 000航片與1∶50 000航片相互配合用。

(4)定測階段：1∶10 000航片為主，輔以1∶50 000航片。

成果圖應將航片經校正鑲嵌成正射影像圖，使遙感判釋成果直觀、科學。

遙感地質工作的程序一般是：①根據衛星影像色調和形態特征進行判讀和解譯，編制出遙感地質草圖;②選擇有重要意義或工程附近的地質現象進行野外調查核實，即野外驗證;③編制出修正后的遙感地質解譯圖，配合其他勘測資料提供設計應用。

宜萬鐵路的遙感應用，無論在勘察階段上或在工作方法上，都是較全面和齊全的，宜萬鐵路不同勘察階段遙感地質工作模式如圖3-2所示，遙感地質作業流程如圖3-3所示。

圖3-2不同勘察階段遙感地質工作模式圖

圖3-3遙感地質作業流程圖

二、遙感解譯的內容

遙感技術在巖溶地區研究的對象和內容既具有一般地質研究中所存在的共同性，又有其自身的特殊性。巖溶地區衛星相片、航空相片的判釋常側重于巖溶地貌及巖溶水文地質方面，但為研究區域巖溶發育特征，地質構造和底層巖性亦占有重要地位。其重要解譯內容有：

(1)地形地貌。巖溶地區有其特定的地貌形態特征，圖像判釋著重以下方面：①劃分巖溶地貌單元，確定各類巖溶個體形態及其組合類型;②水系展布與河道變遷情況;③階地的研究;④各級巖溶剝夷面的鑒別。

(2)區域地質、地質構造。了解區域構造輪廓，劃分構造單元及構造體系，分析斷裂的力學性質及隱伏構造，鑒別褶皺形態及確定巖層產狀等。

(3)地層巖性。確定不同時代的地層界線及接觸關系，了解碳酸鹽巖與非碳酸鹽巖的分布特征，劃分巖溶層組，分析第四系地層的巖性、分布及成因類型等。

(4)巖溶水文地質。確定各種巖溶地表、地下水點(如巖溶湖、塘、巖溶泉、暗河進出口、沼澤、濕地、潭等)的分布，結合地貌判釋，分析地下水的補給、徑流、排泄條件及暗河、伏流的分布特征，劃分水文地質單元。

(5)與巖溶有關的不良地質現象，如地面塌陷等。

(一)地形、地貌的判釋

根據航衛片影像特征判釋，宜萬鐵路行進在長江與清江之間的分水嶺地帶，除首、尾段地形較平坦外，大部分穿越在相對高差600～700m的低中山區，地形復雜，山高谷深，最大高差可達1 200m。以建始至恩施一線為界，以東山脈走向近東西，以西的山脈以NE-SW向為主。

地貌上，自東向西可分為：①中新生界侵蝕、剝蝕丘陵及沖積平原區，分布于枝城—宜都及天陽坪斷層以北;②構造侵蝕溶蝕中低山區，分布于長陽至火燒坪一帶，饅頭狀山頂，“V”形谷，羽狀—樹枝狀水系;③構造溶蝕低中山區，分布于野三關至紅巖寺一帶，“V”型谷，巖溶發育，呈典型巖溶地貌;④構造侵蝕、溶蝕低中山區及山間盆地，分布于建始—恩施一帶，平行狀—樹枝狀水系;⑤構造侵蝕、溶蝕低中山區，分布于金子山復向斜周邊，構造走向為NE向，溶蝕現象極化強烈，迷宮狀水系;⑥侵蝕、剝蝕中低山及丘陵—平原區，位于齊岳山脈以西至萬州一帶。

(二)區域地質的判釋

大地構造上，測區位于鄂西臺背斜與川東褶皺帶接觸部位。從地質力學觀點看，為長江中下游東西構造帶的西端(稱長陽東西向構造帶)與川東鄂西新華夏系構造帶聯合、復合部位(圖3-4)，自榔坪、野三關至建始為兩大體系逐漸轉折之地，兩大塊的影像、構造、巖性界線絕然不同;東側以東西走向為主，西側以NE—SW向為主，中間結合部位見有明顯拖曳現象。