Lineamenty na zdjêciach satelitarnych Polski — próba podsumowania
Marek Graniczny*, W³odzimierz Mizerski*
,**
Lineaments in the satellite imagery of Poland — an attempt of recapitulation. Prz. Geol., 51: 474–482.
S u m m a r y. Geological interpretion of the satellite images has became a permanent element of the geological mapping. This paper presents results of the geological interpretation of lineaments at the territory of Poland of since nearly 30 years. This analysis has shown that lineaments identified in the satellite images could be divided into these which reflect some geological conditions and phe-nomena, and those not showing any correlations to the known geological structures (according to our present knowledge of geologi-cal make-up of Poland). Besides some ambiguities, lineaments interpreted in the satellite images are evidence of varying geologigeologi-cal conditions in the shallower substratum as well as in the deep subsurface. Strong correlation of the majority of long lineaments preted in the satellite images with known regional discontinuites gives an opportunity to apply lineaments studies for geological inter-pretation and modelling the Earth’s crust structure.
Key words: satellite images, lineaments, tectonic of Poland
Wszelkie rozwa¿ania na temat lineamentów musz¹ byæ poprzedzone odniesieniem siê do ich definicji i metod interpretacji, co pozwala unikn¹æ kontrowersji i nieporozu-mieñ. Jest to o tyle wa¿ne, ¿e zdania na temat lineamentów s¹ w œrodowisku geologicznym podzielone. Obok ich entu-zjastów i zwolenników nie brak sceptyków i zagorza³ych przeciwników.
Istnienie okreœlonych form liniowych na mapach topo-graficznych, obrazach lotniczych i satelitarnych jest fak-tem. Kontrowersje mog¹ budziæ wy³¹cznie interpretacje tych form. Zamierzeniem autorów by³o przeprowadzenie analizy lineamentów widocznych na zdjêciach satelitar-nych Polski w nawi¹zaniu do aktualsatelitar-nych dasatelitar-nych
geolo-gicznych, szczególnie tektonicznych, dotycz¹cych
g³êbokiego pod³o¿a.
Pojêcie „lineament” ma w najnowszej tektonicznej lite-raturze polskiej dwa znaczenia (Dadlez & Jaroszewski, 1994). W znaczeniu pierwszym jest to wszelkiej natury cecha liniowa powierzchni i strefy przypowierzchniowej, daj¹ca siê odczytaæ na mapach topograficznych, geolo-gicznych, geofizycznych, zdjêciach lotniczych i satelitar-nych. W znaczeniu drugim ma on znaczenie œciœle tektoniczne, zbli¿one do pojêcia roz³amu wg³êbnego.
Roz³amy wg³êbne to termin wprowadzony przez Pie-iwego (1945). Zgodnie z definicj¹ s¹ to potê¿ne uskoki, czêsto systemy obok siebie po³o¿onych uskoków, czêsto u³o¿onych kulisowo, o przebiegu prostoliniowym lub lek-ko ³ulek-kowatym, siêgaj¹ce w g³¹b co najmniej do sp¹gu slek-ko- sko-rupy ziemskiej i ci¹gn¹ce siê na d³ugoœci setek, a nawet tysiêcy kilometrów.
Dadlez i Jaroszewski (1994) podkreœlaj¹, ¿e wiele line-amentów, zw³aszcza mniejszych, nie ma nic wspólnego z uskokami, a nawet w ogóle z budow¹ geologiczn¹. Defini-cja lineamentu przedstawiona przez tych autorów jest zatem niejednoznaczna.
Definicja lineamentu Dadleza i Jaroszewskiego (1994) w znaczeniu pierwszym jest, najogólniej bior¹c, zbli¿ona do definicji twórcy tego terminu, Hobbsa (1904). Termin ten wprowadzi³ Hobbs w celu scharakteryzowania prze-strzennych wspó³zale¿noœci elementów rzeŸby i budowy geologicznej terenu, takich jak: granice grzbietów górskich i obszarów wypiêtrzonych, elementy sieci rzecznej, doliny,
w¹wozy, granice naturalnych zbiorników wodnych, a tak¿e strefy spêkañ i brekcji tektonicznych oraz granice wychodni i formacji geologicznych. Wed³ug Hobbsa (1904) lineament tworzy dowolna liczba wymienionych elementów ³¹cz¹cych siê ze sob¹.
Hobbs zwróci³ jednoczeœnie uwagê, ¿e termin „line-ament” nie jest odpowiednikiem terminu „linia tektonicz-na”, proponowanego przez geologów niemieckich, poniewa¿ ten ostatni odnosi siê tylko do linii oznaczaj¹cej przemieszczanie okreœlonych utworów skalnych wzglê-dem ich pierwotnego po³o¿enia.
W 1912 r. Hobbs uzupe³ni³ sw¹ definicjê o implikacje tektoniczne podaj¹c, ¿e wiele lineamentów jest zgodnych z liniami sejsmotektonicznymi. Lineamenty, zdaniem Hobb-sa (1912), mog¹ byæ w pewnym stopniu wykorzystywane do oceny zagro¿enia sejsmicznego obszaru.
Ostateczna definicja lineamentu Hobbsa jest bardzo szeroka i bardzo wieloznaczna. U¿ywa stwierdzenia, ¿e lineamenty „s¹ to znamienne linie krajobrazu, które ujaw-niaj¹ ukryt¹ architekturê pod³o¿a skalnego”, a lineamenty nazywa „charakterystycznymi liniami fizjonomii Ziemi”.
Przy ca³ej wieloznacznoœci terminu „lineament”, Hobbs zwróci³ uwagê na bardzo wa¿ny aspekt dyskusji o lineamentach, który do dziœ nie straci³ aktualnoœci. Stwier-dzi³, ¿e ich identyfikacja jest bezpoœrednio uzale¿niona od skali obserwacji (mapy, zdjêcia itp.), która niejednokrotnie musi byæ bardzo ma³a, aby je rozpoznaæ. Podkreœli³ rów-nie¿ z³o¿ony charakter lineamentów pisz¹c: „natura line-amentów jest z regu³y z³o¿ona, lecz w ka¿dym przypadku stanowi ona odzwierciedlenie wg³êbnych zjawisk w pod³o¿u”.
O ile Hobbsowi przypada pierwszeñstwo w ustaleniu definicji lineamentów, o tyle za prekursora ich badañ trze-ba uznaæ Kjerulfa, który w drugiej po³owie XIX w. w opar-ciu o mapy topograficzne wyznaczy³ system lineamentów w po³udniowej Norwegii (Kjerulf, 1879).
Po zdefiniowaniu pojêcia lineamentów pojawi³o siê wiele rozbie¿nych propozycji ich opisu (Graniczny, 1989), co nie sprzyja³o rozwojowi ich badañ. Wiêksze zaintereso-wanie lineamentami nastêpuje ponownie z chwil¹ udostêp-nienia zdjêæ satelitarnych na prze³omie lat 60. i 70. ubieg³ego wieku. Ju¿ pierwsi geolodzy interpretuj¹cy zdjê-cia satelitarne zaobserwowali i zidentyfikowali znaczn¹ liczbê elementów liniowych o d³ugoœciach od kilkudziesiê-ciu do kilku tysiêcy kilometrów. Wówczas geolodzy
ame-rykañscy sformu³owali definicjê lineamentu jako
„mo¿liw¹ do zinterpretowania cechê liniow¹ powierzchni
*Pañstwowey Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa
**Katedra Geologii, Uniwersytet £ódzki, ul. ród³owa 47, 91-735 £ódŸ
(lub ich kompozycjê) zorientowan¹ w ca³oœci lub na pew-nych odcinkach prostoliniowo i odzwierciedlaj¹c¹ praw-dopodobnie pewne zjawiska w pod³o¿u” (O’Leary i in., 1976). W takim te¿ znaczeniu przyjêto w Polsce definicjê lineamentu (Ostaficzuk, 1981; Ba¿yñski, 1982). Do termi-nu „lineament” dodawano te¿ przedrostek „foto” dla pod-kreœlenia, ¿e zosta³ on wyznaczony w oparciu na podstawie zdjêæ (Ba¿yñski & Graniczny, 1978).
Jeœli przyjmiemy, ¿e lineamenty maj¹ zwi¹zek z budow¹ geologiczn¹, mo¿na przyj¹æ nastêpuj¹c¹ ich inter-pretacjê (Graniczny, 1994):
1. Lineament mo¿e byæ granic¹ w obrêbie okreœlonego kompleksu litologicznego spowodowan¹ zmianami w cha-rakterystyce cech fizycznych i chemicznych ska³, które mog¹ byæ:
— pierwotne, zwi¹zane ze zmianami w sk³adzie mine-ralnym, struktur¹ i tekstur¹ ska³ osadowych i magmo-wych;
— wtórne, zwi¹zane z póŸniejszymi procesami meta-morficznymi.
2. Lineament odzwierciedla skutki oddzia³ywania pro-cesów mechanicznych na pod³o¿e skalne. W takim przy-padku wskazuje na ró¿nego rodzaju struktury nieci¹g³e w oœrodku skalnym.
W przypadku lineamentów o pochodzeniu tektonicz-nym trudno je na ogó³ klasyfikowaæ genetycznie. W prak-tyce mo¿na siê pokusiæ o rozró¿nienie i uporz¹dkowanie g³ównych systemów oraz przeanalizowanie wyznaczo-nych kierunków w przebiegu znawyznaczo-nych struktur tektonicz-nych. Z regu³y mamy do czynienia z dwoma przypadkami:
— strukturami planarnymi nie powoduj¹cymi zauwa-¿alnych przemieszczeñ w stosunku do analizowanego
oœrodka skalnego. Struktury takie mo¿na przede wszyst-kim uto¿samiaæ ze spêkaniami i strefami spêkañ;
— strukturami planarnymi powoduj¹cymi przemiesz-czanie oœrodka skalnego. W takim przypadku mamy do czynienia z uskokami b¹dŸ nasuniêciami.
Odwzorowanie lineamentów na powierzchni terenu jest w du¿ym stopniu uzale¿nione od g³êbokoœci ich za³o¿enia. Procesom uskokowym zachodz¹cym w górnych partiach litosfery (p³ycej ni¿ 10 km) towarzysz¹ zawsze odkszta³cenia kruche zaanga¿owanych w procesach mas skalnych. Mo¿e im towarzyszyæ aktywnoœæ sejsmiczna prowadz¹ca do obni¿enia spójnoœci ska³ i os³abienia odpor-noœci na erozjê wzd³u¿ powierzchni dyslokacji. W efekcie
obszar interpretacji teledetekcyjnej na ryc. 2
area of the photinterpretation (see fig. 2) WARSZAWA 2 0°
50° 20 km
Ryc. 1. Cyfrowo przetworzona kompozycja barwna zdjêcia sate-litarnego Landsat TM rejonu Be³chatowa. W kwadracie — obszar objêty interpretacj¹ na ryc. 2
Fig. 1. Digitally processed colour composite of the Landsat TM image of the Be³chatów region. The square indicates the interpre-tation area shown in Fig. 2
20 km 20 km
a
b
wa¿niejsze strefy powtarzalnoœci lineamentówmain zones of probability of lineaments of occuences
wa¿niejsze lineamenty
main lineaments
Ryc. 2. Model przestrzenny anomalii grawimetrycznej rejonu Be³chatowa (a) wraz z interpretacj¹ lineamentów (b) — wed³ug Pi¹tkowskiej i Wybrañca, 2002
Fig. 2. Three-dimensional model of the gravimetric anomalies of the Be³chatów region (a) with the lineaments’ interpretation (b) — according to Pi¹tkowska & Wybraniec, 2002
tych procesów linie uskokowe mog¹ byæ czytelne w rze-Ÿbie terenu.
W drugiej po³owie lat 80. opracowano metodykê inter-pretacji materia³ów ze zdjêæ satelitarnych w aspekcie kom-pleksowych danych geologiczno-geofizycznych (Doktor i in., 1987a), przy wykorzystaniu w mo¿liwie maksymal-nym stopniu techniki cyfrowej. Metodyka ta polega³a na zebraniu, a nastêpnie przetworzeniu i analizie ró¿norod-nych daró¿norod-nych wyjœciowych pod k¹tem wyznaczenia linio-wych elementów strukturalnych. Wyznaczone lineamenty satelitarne, potwierdzone wynikami badañ geofizycznych, okreœlano póŸniej tak¿e jako nieci¹g³e strefy tektoniczne (Graniczny, 1994). Zgodnie z ogólnie przyjêtymi definicja-mi (Jaroszewski i in., 1985) ich geologiczn¹ interpretacjê mo¿na przyj¹æ jako:
powierzchnie lub w¹skie strefy, wzd³u¿ których
mia³a lub ma miejsce koncentracja ruchów tektonicznych — uskoki lub strefy uskokowe;
szczeliny utworzone przez tektoniczne rozerwanie
ska³, strefy szczelin lub strefy skupionych deformacji pla-stycznych — ostro zarysowane fleksury;
powierzchnie lub w¹skie strefy, bêd¹ce granicami
oœrodków o ró¿nych w³asnoœciach fizycznych, zw³aszcza sejsmologicznych.
W chwili obecnej techniki komputerowe oferuj¹ nie-zwykle szerok¹ gamê mo¿liwoœci programowych w zakre-sie integracji danych wielotematycznych. Mo¿na tutaj wymieniæ przede wszystkim oprogramowanie z rodziny GIS umo¿liwiaj¹ce integracjê a nastêpnie analizê danych geologicznych, geofizycznych i teledetekcyjnych (ryc. 1, 2). Dostêpne s¹ równie¿ cyfrowe modele rzeŸby i aparatura GPS pozwalaj¹ca na precyzyjne pomiary struktur
geolo-Wismar Karstedf Osterburg Magdeburg Merzeburg Mariañskie £aŸnie Dessau Berlin Szczecin S³ubice Drezno Praga Liberec Jelenia Góra Zgorzelec Zielona Góra G³ogów Œwiebodzin Gryfice Ko³obrzeg Koszalin Pi³a Brno Bratys³awa Nysa Wroc³aw Poznañ Oborniki ¯arnowiec Wejherowo Gdañsk Bydgoszcz Toruñ Opole Gliwice Gotwaldov Okusz Myszków Wieluñ Radomsko £ódŸ Piotrków Trybunalski Malbork Pas³êk Kaliningrad Olsztyn Dzia³dowo P³oñsk Sochaczew Miechów Kraków Nowy S¹cz Koszyce Kielce Stalowa Wola Garwolin Warszawa Ostro³êka Go³dap £uków Lublin Rzeszów Bia³a Podlaska Siemiatycze Bia³ystok Suwa³ki Grodno Brzeœæ Hrubieszów Lwów Wilno Baranów Tarnopol Wieruszów 0 100 km strefy lineamentów opisane w tekœcie zone of lineaments described in the text
inne lineamenty
other lineaments
Karpaty
Carpathians
platforma wschodnioeuropejska
East European Platform platforma paleozoicznaPaleozoic Platform
22 10 9 9 9 8 8 8 8 8 7 20 4 11 3 22 2 12 23 5 6 18 21 23 19 19 13 14 20 21 18 15 17 17 11 13 16 10 9 7 14 16 15 25 2 1 6 24 12 1
Ryc. 3. G³ówne lineamenty Polski i obszarów przyleg³ych; 1— Koszalin–Lwów, 2 — Szczecin–Poznañ–Rzeszów–Kosów, 3 — Tachov–Roudnice n. £ab¹–Jelenia Góra–Brzeœæ–Piñsk, 4 — Dessau–Kostrzyñ–Bydgoszcz–Olsztyn–Wilno, 5 — Dessau – Kostrzyñ–Bydgoszcz–Dzia³dowo–Mo³odeczno, 6 — Miêdzychód–Inowroc³aw–Bia³ystok–Baranowicze, 7 — Rathenow– Stargard Szczeciñski–Malbork–Go³dap, 8 — Osterburg–Gryfice –Wejherowo, 9 — Karstedt–Miêdzyzdroje–¯arnowiec, 10 — Hamburg–Ber-lin–Zielona Góra–Wieluñ (lineament pó³nocnoodrzañski), 11 — Wittenberg–Legnica–Wroc³aw–Olkusz (lineament po³udniowoodrza-ñski), 12 — Haslach–Ricany–Liberec–Lubañ–Pi³a–Lêbork, 13 — Kutna Hora–ValaÓskJ Meñirici–Stara Lubowna (lineament pó³nocnotatrzañski), 14 — basen wiedeñski–Wysokie Tatry–Nowy S¹cz–Stalowa Wola (lineament Myjavy), 15 — basen wiede-ñski–Medzilaborce (lineament Hronu), 16 — Jaœliska–Lubaczów (lineament przemyski), 17 — centralnos³owacki, 18 — Znojmo–Boskowi-ce–G³ucho³azy–Wieruszów, 19 — Magdeburg–Drezno–Brno–Hodonin, 20 — Poczdam–Görlitz– Gottwaldov, 21 — Z³otoryja–Z³oty Stok–Nowy Ji in–Bañska Bystrzyca, 22 — Wiesmar–Marzeburg–Mariañskie £aŸnie–Domañlice, 23 — ¯arnowiec–Nak³o–Gnie-zno–Oleœnica–Grodków, 24 — Wilno–Rowne–Kamieñ Podolski, 25 — Skole–Krzemieniec
gicznych w terenie. Istniej¹ wiêc obecnie szanse nadania analizie lineamentów nowego wymiaru i jakoœci.
Dotychczasowe dokonania
Pierwsza próba zestawienia zdjêæ satelitarnych oraz inter-pretacji lineamentów na terenie ca³ej Polski zosta³a zamiesz-czona na Mapie fotogeologicznej Polski w skali 1:1 000 000 (Ba¿yñski i in., 1984). Mapa ta sk³ada siê z dwóch plansz: A — Fotomapa, B — Interpretacja geologiczna. Próbê tê mo¿na okreœliæ jako reprezentatywn¹, poniewa¿ do inter-pretacji lineamentów wykorzystano kilkadziesi¹t zdjêæ satelitarnych Landsat MSS w formie czarno-bia³ych wyci¹gów spektralnych oraz kompozycji FCC w kolorach nierzeczywistych w skali 1 : 1 000 000. Do interpretacji wykorzystywano tak¿e przegl¹darkê addytywn¹ I2S oraz pierwsze zdjêcia satelitarne poddane obróbce komputero-wej. W trakcie sporz¹dzania mapy zinterpretowano tak¿e zdjêcia satelitarne z satelity HCCM (Heat Capacity
Map-ping Mission) rejestrowane w termalnym zakresie widma
elektromagnetycznego. Mimo istotnych ró¿nic obu wyko-rzystanych systemów satelitarnych (Landsat MSS i HCCM), jak równie¿ odmiennych pasm widma, zwraca³a uwagê du¿¹ zgodnoœæ przebiegu lineamentów zinterpreto-wanych na ró¿nych zdjêciach. Uznano, ¿e wspomniana zgodnoœæ wynika z obrazowania tych samych zjawisk.
Lineamenty zinterpretowane na zdjêciach satelitarnych Polski przedstawiono na ww. mapie na tle g³ównych jedno-stek geologicznych i tektonicznych. W obrêbie
poszczegól-nych jednostek tektonicznych dokonano pomiarów
azymutów lineamentów. Wyniki zestawiono w postaci dia-gramów kierunkowych (Doktór & Graniczny, 1982). Porów-nanie diagramów nasuwa³o nastêpuj¹ce spostrze¿enia:
dominuj¹cymi kierunkami we wszystkich
jednost-kach tektonicznych oprócz Karpat i Sudetów s¹ kierunki ENE–WSW oraz NW–SE. Jako podrzêdny najczêœciej wystêpuje kierunek NE–SW;
Karpaty charakteryzuj¹ siê du¿¹ zmiennoœci¹
kie-runków, z których dominuj¹: NW–SE, N–S i NE–SW;
du¿e podobieñstwo w rozk³adzie kierunków
wyka-zuj¹ lineamenty na obszarze Sudetów i zapadliska przed-karpackiego. Charakteryzuj¹ siê one kierunkami NNE– SSW, NW–SE oraz ENE–WSW. Podobieñstwo to na pocz¹tku lat 80. by³o trudne do wyt³umaczenia. Dziœ wia-domo ju¿, ¿e wp³yw orogenu alpejskiego na obszar dolno-œl¹ski by³ znacznie wiêkszy ni¿ wczeœniej przyjmowano (Cymerman, 1998, 1999). Z drugiej strony nie mo¿na wykluczyæ, ¿e obci¹¿enie orogenem przedpola Karpat spo-wodowa³o uaktywnienie siê w nim istniej¹cych wczeœniej, starszych stref uskokowych.
Najwa¿niejszym spostrze¿eniem wynikaj¹cym z powy¿szych danych jest du¿a regularnoœæ kierunków line-amentów na obszarze ca³ego kraju. Widaæ wyraŸnie, ¿e sieæ lineamentów jest ogólnie nadrzêdna w stosunku do jednostek geologiczno-tektonicznych. Mo¿na wiec mówiæ o zwi¹zku systemu lineamentów z przebiegiem roz³amów wg³êbnych. Ju¿ wczeœniej Doktór i Graniczny (1982) zwrócili równie¿ uwagê, ¿e sieæ lineamentów w Polsce
nawi¹zuje do planetarnego systemu diagonalnego
roz³amów NW–SE i NE–SW. Wa¿nym kierunkiem regio-nalnym (w skali kraju) jest ENE–WSW (ryc. 3, 4). Byæ mo¿e nale¿y go wi¹zaæ z procesami typu planetarnego, podobnie jak w przypadku niektórych stref tektonicznych znanych z obszaru Europy (Ostaficzuk, 1981).
Badania satelitarne sta³y siê silnym bodŸcem dla wspó³pracy miêdzynarodowej Opracowana zosta³a mapa kosmotektoniczna Europy Œrodkowej i Wschodniej w skali 1 : 1 000 000 (Ba¿yñski i in., 1987; Ba¿yñski & Graniczny, 1987).
Karpaty
Wyniki wspólnej, polsko-czesko-s³owackiej wspó³pra-cy w zakresie interpretacji lineamentów w Karpatach zna-laz³y siê miêdzy innymi w opracowaniach: Doktór i in., 1985a; Doktór i in., 1988–1989; Pospiñil i in.,1986; Potfaj i in.,1995. Jako g³ówne lineamenty zosta³y wyznaczone (ryc. 2):
Kutna Hor<–Valãsské Meñirici–Stara Lubowna
(WNW–ESE i E–W), nazywany te¿ lineamentem pó³nocnotatrzañskim; w czêœci zachodniej wchodzi on g³êboko w obszar Masywu Czeskiego;
Basen wiedeñski–Wysokie Tatry–Nowy
S¹cz–Sta-lowa Wola (ENE–WSW), nazywany lineamentem Myjavy;
Lineament Murania (NE–SW), w przewa¿aj¹cej
czêœci na terenie S³owacji pokrywaj¹cy siê ze znan¹ od dawna dyslokacj¹;
Basen wiedeñski–Medzilaborce (ENE–WSW), nazwany
lineamentem Hronu;
Jaœliska–Lubaczów (NE–SW), nazwany
lineamen-tem Przemyœla;
Lineament centralnos³owacki (N–S), nawi¹zuj¹cy
do szerokiej strefy licznych, krótszych uskoków o podob-nym kierunku.
Lineamenty Myjavy, Hronu i Przemyœla w œwietle ana-lizy danych geologicznych i geomorfologicznych zosta³y uznane za strefy uskokowe o charakterze przesuwczym (Pospiñil i in., 1986). Graniczny (1991) zwróci³ równie¿ uwagê na zwi¹zek lineamentów: Myjavy, Hronu i central-nos³owackiego z sejsmicznoœci¹.
W kolejnym etapie analizy zdjêæ satelitarnych i wyni-ków badañ geofizycznych na terenie polskich Karpat wykazano mo¿liwoœæ przed³u¿enia dwóch regionalnych dyslokacji wyznaczonych w S³owacji–Myjavy i Murania, na teren Polski (Doktór i in., 1990b). Za inne wa¿ne nie-ci¹g³oœci uznano: lineament pó³nocnotatrzañski, lineament Muszyna–Nowy S¹cz–Bochnia, lineament Przemyœla, lineament £upków–Lesko–Radymno i lineament Ustrzyk Górnych.
N
W E
S
Ryc. 4. Diagram kierunków g³ównych lineamentów Polski Fig. 4. Diagram of the main lineament’s directions of Poland
G³ówne lineamenty — strefy nieci¹g³oœci wyznaczone na terenie Karpat charakteryzuj¹ siê wachlarzowatym rozk³adem kierunków, od NW–SE na zachodzie do NE–SW na wschodzie. Rozk³ad ten nawi¹zuje do modelu tektonicznego Karpat postulowanego przez Unruga (1980).
Dowodem poœrednim na istnienie g³êbokich stref tek-tonicznych w miejscu lineamentów wyznaczonych metod¹ korelacji danych teledetekcyjno-geofizycznych s¹ wyniki badañ neotektonicznych, przeprowadzonych na obszarze Karpat fliszowych. Wskazuj¹ one na to, ¿e wspó³czesne i neotektoniczne ruchy skorupy ziemskiej na tym obszarze s¹ niew¹tpliwie zwi¹zane z budow¹ zarówno g³êbokiego pod³o¿a, jak i samych mas fliszowych (R¹czkowski i in., 1982). Za³o¿enie to potwierdzaj¹ mapy izobaz, które odzwierciedlaj¹ rozmiar erozji analizowanego obszaru, a wiêc równoczeœnie wielkoœæ jego wydŸwigniêcia. Prze-bieg oraz rozk³ad izobaz wyraŸnie nawi¹zuje do wymie-nionych powy¿ej stref nieci¹g³oœci. Na zachód od proponowanej granicy pomiêdzy Karpatami Zachodnimi a Karpatami Wschodnimi (lineament Muszyna–Nowy S¹cz –Bochnia) mo¿na zaobserwowaæ wyraŸne dopasowywanie siê przebiegu izobaz do „ram” utworzonych przez dwa sys-temy: pierwszego o kierunku NNW–SSE oraz drugiego, podrzêdnego, o kierunku ENE–WSW. Na wschód od tej niej przebieg izobaz uk³ada siê natomiast wed³ug syste-mów o kierunkach NE–SW oraz ESE–NW. Dok³adnoœæ, z jak¹ przebieg izobaz odpowiada wyznaczonym „ramom” tektoniki pod³o¿a, jest zdecydowanie wiêksza w zachod-niej czêœci Karpat polskich ni¿ we wschodzachod-niej, co ma prawdopodobnie zwi¹zek z gruboœci¹ pokrywy fliszowej (Doktór i in., 1990b).
Sudety
Do badañ teledetekcyjnych w Sudetach przyst¹piono ju¿ oko³o 1975 r. Zadecydowa³ o tym wyj¹tkowo „fotoge-niczny” charakter tej jednostki geologicznej — wysoki sto-pieñ odkrycia utworów geologicznych i zró¿nicowana rzeŸba terenu. W pierwszej publikacji dotycz¹cej fotoge-ologicznej analizy zdjêæ satelitarnych na terenie Sudetów (Ba¿yñski i in., 1980) podkreœlono doskonal¹ czytelnoœæ sudeckiego uskoku brze¿nego (SUB), który mo¿na uznaæ za najlepiej widoczny uskok na zdjêciach satelitarnych naszego kraju. Stwierdzono, ¿e uskok ten jest poprzesuwa-ny szeregiem dyslokacji poprzeczpoprzesuwa-nych. Dalsze prace wykaza³y, ¿e lineament odpowiadaj¹cy SUB na odcinku Z³otoryja–Z³oty Stok–Jeseniki (NW–SE) kontynuuje siê w kierunku SE w obrêbie osadów karboñskich, gdzie pokry-wa siê z uskokiem bielskim. Dalszy przebieg tej strefy mo¿na œledziæ na zdjêciach satelitarnych Karpat a¿ po Bañsk¹ Bystrzycê w³¹cznie (Graniczny, 1991). Zwrócono równie¿ uwagê na lineamenty o kierunkach ENE–WSW, E–W i NE–SW. Szczegó³owe badania teledetekcyjno-ge-ofizyczne prowadzone na obszarze Ziemi K³odzkiej (Gra-niczny, 1994) wskaza³y na istnienie systemu „k³odzkiego” wyznaczonego prze z dwa lineamenty o przebiegu NW–SE (G³uszyca Górna–T³umaczów–Stara Morawa i Bro-umov–Sienna), który wyznacza prawdopodobnie wschod-nie odga³êziewschod-nie g³ównej dyslokacji Sudetów (Oberc, 1991).
Znacz¹cym wk³adem do badañ teledetekcyjnych Sude-tów by³a mapa fotogeologiczna SudeSude-tów (Ba¿yñski i in., 1986). Opracowanie to sk³ada siê z dwóch plansz: mapy fotolineamentów zinterpretowanych na podstawie zdjêæ
satelitarnych i zdjêæ lotniczych-radarowych oraz mapy dyslokacji. Pierwsza z nich ma charakter dokumentuj¹cy wszystkie mo¿liwe do zinterpretowania elementy liniowe na zdjêciach, które mog¹ mieæ zwi¹zek z budow¹ geolo-giczn¹ Sudetów. Na drugiej, mapie dyslokacji, na tle ogól-nych zarysów g³ówogól-nych jednostek strukturalogól-nych, pokazano zwi¹zek lineamentów z dotychczas rozpoznany-mi elementarozpoznany-mi budowy geologicznej.
Niezwykle owocne okaza³y siê badania prowadzone z geologami Zjednoczenia „Uzdrowiska Polskie”. Objê³y one interpretacjê zdjêæ satelitarnych po³udniowo-zachod-niej czêœci Ziemi K³odzkiej w aspekcie badañ hydrogeolo-gicznych (Ba¿yñski i in., 1981). Wyniki badañ wykaza³y wyraŸne zwi¹zki pomiêdzy wêz³ami przeciêæ lineamentów a miejscami ujêæ oraz Ÿród³ami wód mineralnych w rejonie Bystrzycy K³odzkiej, D³ugopola, Gorzanowa, Polanicy, Dusznik, Jeleniowa i Kudowy. Zwraca³a uwagê dobra czy-telnoœæ na zdjêciach strefy uskokowej Pstr¹¿na–Gorza-nów. Problematykê badania wspó³zale¿noœci pomiêdzy przebiegiem lineamentów a warunkami hydrogeologicz-nymi rozwiniêto w trakcie prac na obszarze pomiêdzy Polanic¹, Dusznikami a Kudow¹ (Doktór i in., 1987b). Wyniki interpretacji wykaza³y, ¿e wyst¹pienia wód mine-ralnych i zwyk³ych s¹ najczêœciej zwi¹zane w tym rejonie z lineamentami o kierunkach: ENE–WSW, NW–SE i NNE– SSW. Przeprowadzone badania potwierdzi³y celowoœæ wykorzystania map lineamentów dla rozpoznania hydro-geologicznego na obszarach wychodni ska³ przedkenozo-icznych silnie zaanga¿owanych tektonicznie. Podobne badania prowadzone na terenie Karkonoszy (Doktór i in., 1985b) wykaza³y du¿¹ zbie¿noœæ kierunków lineamentów z kierunkami tektonicznymi wyznaczonymi przez Cloosa (1925). Sieæ g³ównych lineamentów charakteryzuje siê kierunkami NNE–SSW i NE–SW (spêkania Q, najstarsze, powsta³e w wyniku tensji w warunkach wypiêtrzenia intru-zji) oraz NW–SE (spêkania S, równoleg³e do struktur flu-idalnych, a prostopad³e do spêkañ Q). Lineamenty o tych kierunkach osi¹gaj¹ d³ugoœæ ponad 20 km i kontynuuj¹ siê czêsto poza masyw granitowy w ska³y os³ony. Ciekawym zjawiskiem jest równie¿ „wachlarzowaty” uk³ad lineamen-tów nawi¹zuj¹cych do spêkañ Q. Przewa¿aj¹ca iloœæ kie-runków NNE–SSW jest zgrupowana we wschodniej czêœci masywu Karkonoszy. W kierunku zachodnim lineamenty zmieniaj¹ kierunki na NE–SW.
Wa¿ne informacje na temat przebiegu lineamentów w obrêbie Masywu Czeskiego uzyskano w wyniku wspó³pra-cy z Czesk¹ S³u¿b¹ Geologiczn¹ (ÈGU). Jednymi z g³ównych elementów wyznaczonych na zdjêciach sateli-tarnych s¹ dwa regionalne lineamenty Litvinov–Deèin– Zittau–Gryfów Œl¹ski oraz Tachov–Roudnice (nad £ab¹) –Jelenia Góra o przebiegu ENE–WSW (Doktór i in.,1992). Pokrywaj¹ siê one na terenie Czech z systemem ryftowym Ohre postulowanym przez Kopeckyego (1986). Ten sam badacz sugeruje przed³u¿enie systemu ryftowego na obszar Polski, nie okreœlaj¹c jednak dok³adnie jego wschodniego zasiêgu. Mo¿na przyj¹æ, ¿e oba powy¿ej wymienione line-amenty regionalne wyznaczaj¹ prawdopodobny przebieg struktur przed³u¿aj¹cych ryft Ohre na terenie Polski. Tezê tê wydaj¹ siê równie¿ potwierdzaæ dane dotycz¹ce wulka-nizmu trzeciorzêdowego oraz hydrogeologii i tektoniki (Ciê¿kowski i in., 1989; Pi¹tkowska i in., 2000).
Lineament Tachov–Jelenia Góra kontynuuje siê w kie-runku wschodnim a¿ po Piñsk tworz¹c „megalineament” (terminu „megalineament” u¿y³ jako pierwszy w polskiej literaturze Ostaficzuk, 1980) o d³ugoœci 1200 km,
przeci-naj¹cy Masyw Czeski oraz platformy paleozoiczn¹ i wschodnioeuropejsk¹ (Graniczny, 1994). Inny „megaline-ament” rysuje siê na linii Haslach (Austria)–Rièany–Libe-rec–Lubañ–Pi³a–Lêbork na d³ugoœci 800 km o azymucie NNE–SSW; nawi¹zuje on do licznych granic tektonicz-nych i litologicztektonicz-nych. Wzd³u¿ wspomnianego lineamentu obserwuje siê równie¿ obecnoœæ ska³ wulkanicznych. Inne wa¿ne lineamenty to: Znojmo–Boskowice–G³ucho³azy– Wieruszów (NNE–SSW), nawi¹zuj¹cy na terenie Czech do strefy bruzdy boskowickiej (Zeman, 1983) oraz Görlitz– Gottvaldov (NW–SE), odpowiadaj¹cy licznym granicom litologicznym i uskokom, a ponadto przebiegaj¹cy równo-legle do USB.
Analiza porównawcza rozk³adu anomalii geochemicz-nych w aspekcie nieci¹g³oœci wyznaczogeochemicz-nych na zdjêciach satelitarnych wykaza³a, ¿e wiêkszoœæ znanych w Sudetach mineralizacji typu hydrotermalnego wystêpuje na obszarze ograniczonym od po³udnia przez lineamenty tektoniczne wyznaczaj¹ce g³ówn¹ dyslokacjê Sudetów (system „k³odz-ki”), a od strony pó³nocnej przez sudecki uskok brze¿ny SUB (Doktór i in., 1990a, 1991; Graniczny, 1994). Wymie-nione linie tektoniczne wytyczaj¹ wed³ug Kanasiewicza (1992) granice sudeckiego ryftu kontynentalnego, a zara-zem g³ówny rów tektoniczny Sudetów w interpretacji Oberca (1991). Wyniki badañ wskazuj¹ równie¿, ¿e prze-ciêcie kontynentalnych ryftów Ohre i sudeckiego znajdo-wa³oby siê w rejonie Jawor–Z³otoryja–Lwówek Œl¹ski.
Góry Œwiêtokrzyskie
Pod koniec lat 70. podjêto próbê wyznaczenia line-amentów w oparciu o zdjêcia satelitarne Gór
Œwiêtokrzy-skich i porównanie ich ze znanymi strefami
dyslokacyjnymi tego obszaru (Mizerski & Ozimkowski, 1978). Stwierdzono, ¿e odzwierciedlenie znanych stref dyslokacyjnych jest na obrazach satelitarnych zró¿nicowa-ne. Wyj¹tkowo s³abo zaznacza siê na obrazach satelitar-nych (lotniczych równie¿) najwiêksza dyslokacja pod³u¿na — dyslokacja œwiêtokrzyska, co interpretowane by³o jako brak wspó³czesnej aktywnoœci tektonicznej tej strefy dys-lokacyjnej. Stwierdzono natomiast istnienie lineamentów pod³u¿nych na pó³noc od Pasma £ysogór, które mo¿na korelowaæ z dyslokacjami Œwiœliny i Pokrzywianki. Najle-piej wyra¿one s¹ lineamenty o kierunkach po³udnikowych. Pokrywaj¹ siê one w wiêkszoœci ze znanymi strefami dys-lokacyjnymi. Dobra czytelnoœæ tych dyslokacji na mapach mo¿e œwiadczyæ o ich neotektonicznej aktywnoœci.
Ni¿ Polski
Obraz lineamentów znajduj¹cych siê na Ni¿u Polskim wywo³uje wra¿enie, ¿e zawiera on mnóstwo prostych linii, niekiedy te¿ tworz¹cych koncentryczne formy, bez³adnie rozmieszczonych i biegn¹cych w ró¿nych kierunkach. Dok³adniejsza analiza pozwala na stwierdzenie, ¿e najwiê-cej lineamentów ma kierunek ENE–WSW, a wiêc podobny do kierunku osi wyniesienia mazursko-suwalskiego,
obni¿enia podlaskiego i syneklizy peryba³tyckiej
(Soko³owski i in., 1984). Lineamenty te z regu³y przebie-gaj¹ pocz¹wszy od Ni¿u Niemieckiego, poprzez Ni¿ Polski a¿ po Wy¿ynê Bia³orusk¹ i Polesie. Jedn¹ ze stref o tym kierunku jest wspominana ju¿ strefa Tachov–Jelenia Góra –Piñsk, dziel¹ca Polskê na dwie nierówne i ró¿ne pod wzglêdem budowy geologicznej czêœci. Czêœæ Polski po³o¿ona na pó³noc od tej strefy charakteryzuje siê
znacz-nie wiêksz¹ labilnoœci¹ w fanerozoicznej historii rozwoju geologicznego ni¿ czeœæ Polski usytuowana po po³udniowej stronie tej strefy, z wyj¹tkiem obszaru Karpat. Po po³udnio-wej stronie tej strefy mieszcz¹ siê znane bloki sztywnego prekambryjskiego pod³o¿a, takie jak blok sowiogórski, blok górnoœl¹ski i inne (Soko³owski i in., 1984). Bloki te wielo-krotnie by³y wynurzane ponad powierzchniê zbiorników sedymentacyjnych (na przyk³ad w dolnym kambrze, na prze³omie kambru i ordowiku, pod koniec syluru, w permie i triasie oraz m³odszym trzeciorzêdzie) i stanowi³y o charak-terze deformacji osadów powsta³ych pomiêdzy tymi bloka-mi, jak te¿ na ich powierzchni.
Drugi pod wzglêdem intensywnoœci wystêpowania kieru-nek NW–SE, odpowiadaj¹cy w przybli¿eniu rozci¹g³oœci naj-bardziej widocznej na mapie podkenozoicznej laramijskiej struktury antyklinorium œrodkowopolskiego, jest reprezento-wany zarówno w obrêbie antyklinorium, jak i poza jego obszarem we wschodniej i zachodniej czêœci kraju.
Do zespo³u lineamentów o tym kierunku wyka-zuj¹cych wyraŸny zwi¹zek z budow¹ geologiczn¹ mo¿na zaliczyæ dwie strefy: Koszalin–Lwów oraz Szczecin– Poznañ–Rzeszów–Kosów (Doktór i in., 1988; Graniczny, 1991). Strefa ta odpowiada przebiegowi linii Teisseyre’a– Tornquista (T–T). Na terenie Polski i Zachodniej Ukrainy stanowi ona po³udniowo-zachodni¹ krawêdŸ platformy wschodnioeuropejskiej. Przebieg jej, wyznaczony na pod-stawie badañ magnetycznych (D¹browski i in., 1981), sej-smiki refrakcyjnej (M³ynarski, 1982) oraz wierceñ, wykazuje pewne rozbie¿noœci, z zachowaniem jednak sta³ego kierunku NW–SE. W strefie utworzonej przez te granice na ca³ym jej polskim odcinku znajduje siê szereg lineamentów zgodnych z jej ogólnym kierunkiem. Line-amenty nale¿¹ce do strefy Koszalin–Lwów bardzo dok³adnie pokrywaj¹ siê z po³udniowo-zachodnim brze-giem „rowu Gutercha” o przebiegu prostoliniowym, wyznaczonym na podstawie czterech profilów GSS (LT2, LT4, LT5, LT7), mimo ¿e w pracach geologicznych nie ma bezpoœredniego odwzorowania tej linii w dostêpnych war-stwach pokrywy osadowej (Po¿aryski, 1986). Na odcinku pomorskim omawiane lineamenty pokrywaj¹ siê œciœle z granic¹ platformy wschodnioeuropejskiej wyznaczon¹ miêdzy innymi przez dane refrakcyjne. Na odcinku pomiê-dzy P³ockiem i Wark¹, gdzie linia T–T jest bardzo nieœciœle œledzona na podstawie danych geologicznych, równie¿ obraz lineamentów jest mniej wyraŸny. Na po³udnie od Warki, gdzie zaczyna siê obszar Wy¿yny Lubelskiej – pozbawiony prawie mezozoiku — a¿ do granicy pañstwa, strefa lineamentów o tym kierunku pokrywa siê z lini¹ T–T wyznaczon¹ na podstawie danych wiertniczych i sejsmicz-nych (¯elichowski & Koz³owski, 1983; Po¿aryski, 1986).
Jeszcze bardziej wyraŸnie na zdjêciach satelitarnych rysuje siê strefa o kierunku NW–SE, biegn¹ca wzd³u¿ linii Szczecin–Poznañ–Rzeszów–Kosów. W znacznym stopniu strefa ta pokrywa siê z lineamentem Poznañ–Rzeszów, któ-ry zosta³ wyznaczony jako strefa zluŸnieñ tektonicznych epoki alpejskiej (Po¿aryski, 1971). ZluŸnienia te s¹ zwi¹zane z dynamik¹ rz¹dz¹c¹ kszta³towaniem siê œrodko-wopolskiego rowu synsedymentacyjnego (Po¿aryski, 1970). Omawiana struktura w œwietle nowszych badañ (Po¿aryski, 1986) ma charakter g³êbokiego roz³amu. Uwa-¿a siê, ¿e powsta³a ona w póŸnym triasie, w fazie staroki-meryjskiej. Jest ona równie¿ udokumentowana w przekrojach GSS (Guterch & Lewandowska-Marciniak, 1983). Ca³¹ strefê lineamentów dobrze czyteln¹ od Szcze-cina poprzez Poznañ, Rzeszów a¿ po Kosów (Ukraina),
mo¿na interpretowaæ jako wielk¹, prawoskrêtn¹, prze-suwcz¹ strefê uskokow¹ (Doktór i in., 1988). Na tak¹ mo¿liwoœæ interpretacji wskazuje szereg u³o¿onych kuliso-wo lineamentów le¿¹cych w obrêbie tej strefy. Mo¿na je interpretowaæ jako odzwierciedlenie uskoków pochodnych niskok¹towych (Jaroszewski, 1980) w pokrywie osadowej nad wielk¹, uskokow¹ stref¹ przesuwcz¹. Podobne zjawi-ska obserwuje siê w strefach dyslokacyjnych rz¹dz¹cych powstaniem kulisowo ustawionych antyklin Szamotu³ i Cz³opy. Omawiana strefa lineamentów na odcinku miêdzy Poznaniem i Sieradzem odpowiada elementom rowów tek-tonicznych. Na pó³noc od Poznania w rejonie Obornik nastêpuje odchylenie strefy lineamentów na wschód. W rejonie Krzy¿–Czarnkowo nastêpuje powrót strefy do poprzedniego kierunku, jednoczeœnie jest widoczne jej rozwidlenie. Jedna „ga³¹Ÿ” zachowuj¹ca g³ówny kierunek ci¹gnie siê w kierunku Stargardu Szczeciñskiego, nato-miast druga w postaci licznych wyraŸnych lineamentów biegnie bardziej na pó³noc, a¿ po Kamieñ Pomorski. Line-amenty nale¿¹ce do obu zespo³ów znajduj¹ odpowiedniki b¹dŸ w rozci¹g³oœci struktur fa³dowych, w przebiegach grzbietów lub s³upów solnych, czasami we fragmentach stwierdzonych b¹dŸ przypuszczalnych uskoków. Wszyst-kie te zwi¹zki mo¿na zaobserwowaæ przy porównaniu line-amentów z map¹ tektoniczn¹ (Dadlez i in., 1980).
Na odcinku Lasocin–Strzelce lineamenty nale¿¹ce do omawianej strefy dok³adnie odpowiadaj¹ linii dyslokacyj-nej oddzielaj¹cej antyklinorium œwiêtokrzyskie od niecki nidziañskiej (Stupnicka, 1972).
Dane satelitarne wskazuj¹ ponadto na kontynuowanie siê strefy lineamentów w kierunku po³udniowo-wschod-nim, dalej poza Rzeszów. Mo¿n¹ j¹ przeœledziæ a¿ do Kosowa na Ukrainie. Interpretacja geologiczna strefy na tym odcinku, przykrytym najm³odszymi nasuniêciami fliszo-wymi, nie jest jasna, chocia¿ mo¿liwe by³oby traktowanie jej jako przejawów sugerowanych zwi¹zków aulakogenu œrod-kowopolskiego z obszarem Karpat (Po¿aryski & ¯ytko, 1979). Omawiana strefa, odpowiadaj¹ca lineamentowi Poznañ–Rzeszów, stanowi zarazem po³udniowo-zachodni¹ granicê wystêpowania d³ugich lineamentów o kierunku NW–SE. Lineamenty o tym kierunku s¹ ponownie obserwo-wane dopiero w Sudetach i na Masywie Czeskim.
Nale¿y równie¿ wspomnieæ o dwóch regionalnych strefach o kierunku WNW–ESE: pó³nocnoodrzañskim (Hamburg–Berlin–Zielona Góra–Wieluñ) i po³udniowo-odrzañskim (Wittenberg–Legnica –Wroc³aw–Olkusz). Na terenie Polski nawi¹zuj¹ do dyslokacji Odry i zanikaj¹ na wschodzie na strefie lineamentów Szczecin–Kosów (NW– SE).
Kolejny kierunek lineamentów: NE–SW (NNE–SSW) wystêpuje na terenie ca³ej Polski. Z kolei lineamenty o kie-runkach po³udnikowych s¹ bardzo rzadkie.
Ostatnio Graniczny (2002) przedstawi³ wyniki kom-pleksowej interpretacji elementów tektoniki nieci¹g³ej przy wykorzystaniu obrazów satelitarnych dla Polski pó³nocno-wschodniej. Stwierdzi³ przy tym, ¿e nieci¹g³oœci tektoniczne pod³o¿a podczwartorzêdowego o kierunkach N–S, W–E, NE–SW i NW–SE mia³y wp³yw na powstanie ukszta³towanie wspó³czesnej rzeŸby terenu.
Inne aspekty
Sieæ lineamentów Polski by³a analizowana w aspekcie wystêpowania z³ó¿ ropy naftowej i gazu ziemnego (Soko³owski i in., 1984). Stwierdzono, ¿e istnieje
wspó³zale¿noœæ pomiêdzy przebiegiem lineamentów a rozmieszczeniem z³ó¿ ropy i gazu. Dok³adniejsze udowod-nienie tych wspó³zale¿noœci wymagaæ bêdzie dalszych, bardziej szczegó³owych analiz porównawczych lineamen-tów i pu³apek z³o¿owych, jak równie¿ wyników badañ geo-fizycznych i geotermicznych.
Graniczny (1991) analizowa³ równie¿ lineamenty pod k¹tem sejsmicznej oceny zagro¿enia terenu. Przeprowa-dzone studia porównawcze wykaza³y zwi¹zek pomiêdzy niektórymi g³ównymi strefami lineamentów a epicentrami trzêsieñ Ziemi. Dotyczy to miêdzy innymi stref: Koszalin – Lwów i Szczecin–Kosów (odpowiadaj¹cych linii T–T), Tachov–Piñsk, lineamentów: Odry, Z³otoryja–Bañska Bystrzyca, Myjavy, Hronu, pó³nocnotatrzañskiego i cen-tralnos³owackiego. Wzmo¿ona aktywnoœæ sejsmiczna w rejonie Be³chatowa ma prawdopodobnie, oprócz czynnika halokinetycznego, zwi¹zek z systemem nieci¹g³oœci o kie-runku NW–SE lub wêz³em przeciêcia siê dwóch systemów regionalnych NW–SE i ENE–WSW. Wyniki badañ uzy-skane w rejonie Be³chatowa wskazuj¹ na mo¿liwoœæ trak-towania lineamentów jako dróg propagacji wstrz¹sów oraz na celowoœæ dalszych studiów miêdzy lineamentami sej-smicznoœci¹ naturaln¹ i indukowan¹.
Rozpatrywano tak¿e zwi¹zki pomiêdzy lineamentami a wystêpowaniem wód geotermalnych w Polsce (Graniczny & Marszczek, 1989). Wstêpna analiza wykaza³a, ¿e prze-wa¿aj¹ca czêœæ otworów, w których nawiercono wody ter-malne, jest zlokalizowana na przeciêciach lineamentów o kierunkach NW–SE i ENE–WSW, a wiêc g³ównych kie-runków lineamentów w Polsce. Prawie 2/3 otworów z wodami termalnymi znajduje siê pomiêdzy dwiema strefa-mi lineamentów o kierunku NW–SE, Koszalin–Lwów i Szczecin–Kosów, wyznaczaj¹cych w szerokim rozumieniu liniê T–T. Wyj¹tkowe nagromadzenie otworów z wodami termalnymi (prawie po³owa rozpoznanych na Ni¿u, w tym wód charakteryzuj¹cych siê du¿¹ wydajnoœci¹ i tempera-tur¹) wystêpuje w czworoboku o powierzchni oko³o 31 000 km2, pomiêdzy miejscowoœciami Oborniki–Lipno–Wieluñ –Bia³obrzegi. Wyznaczaj¹ go wspominane wielokrotnie lineamenty Koszalin–Lwów i Szczecin–Kosów (NW– SE) oraz lineamenty o kierunku ENE–WSW, Tachov–Piñsk i Miêdzychód–Bia³ystok. Opisywany teren wykazuje zaska-kuj¹ce zwi¹zki z najwy¿szymi wartoœciami temperatury w sp¹gu zbiorników geotermalnych. Co wiêcej, przebieg izo-linii wyznaczaj¹cych ich po³udniowy zasiêg jest zgodny z przebiegiem strefy Jelenia Góra–Brzeœæ (fragment strefy Tachov–Piñsk). Ponadto w obrêbie powy¿szego czworo-boku wystêpuj¹ najwy¿sze wartoœci gêstoœci strumienia cieplnego (60 mW/m2).
Mapa g³ównych lineamentów Polski jako odrêbna plansza znalaz³a siê równie¿ w Atlasie tektonicznym Polski (Znosko, 1998).
Warto nadmieniæ, ¿e ostatnio Karnkowski i Ozimkow-ski (2001) wykazali przydatnoœæ metody pokryæ wielokrot-nych przy analizie obrazów satelitarwielokrot-nych. Stwierdzili oni, ¿e metoda ta jest bardziej obiektywna od klasycznych interpretacji pojedynczego obserwatora i jako bardziej, ich zdaniem, wiarygodna mo¿e byæ wykorzystywana w geolo-gii stosowanej i planowaniu przestrzennym. Nie neguj¹c wiarygodnoœci metody, warto jednak odnotowaæ, ¿e nawet na opracowaniach tego typu nie wszystkie uzyskane line-amenty znajduj¹ realne odzwierciedlenie w budowie geo-logicznej czy cechach fizycznych ska³, jak równie¿ czêœæ struktur nieci¹g³ych istniej¹cych obiektywnie nie znajduje
swego odzwierciedlenia na obrazach satelitarnych nawet wielokrotnie analizowanych przez ró¿nych operatorów.
Lineamenty a granice terranów
Dobra czytelnoœæ wielu nieci¹g³oœci pod³o¿a na obra-zach satelitarnych umo¿liwia porównanie przebiegu line-amentów z granicami terranów w obrêbie przedpola platformy wschodnioeuropejskiej. Granice g³ównych ter-ranów: pomorskiego, radomsko-³ysogórskiego, ma³opol-skiego i górnoœl¹ma³opol-skiego wyznaczaj¹ strefy dyslokacyjne (Po¿aryski, 1990; Po¿aryski i in., 1992).
Na mapie g³ównych fotolineamentów Polski (Doktór & Graniczny, 1993) dobrze czytelne s¹ tylko granice mie-dzy terranami górnoœl¹skim i ma³opolskim oraz miêmie-dzy terranami ma³opolskim i radomsko-³ysogórskim. Wzd³u¿ granicy miêdzy terranami: radomsko-³ysogórskim i pomorskim nie biegnie ¿aden fotolineamnet na tej mapie. Mo¿e to wynikaæ z braku wspó³czesnej aktywnoœci tekto-nicznej wzd³u¿ tej granicy. Jest to o tyle prawdopodobne, i¿ po konsolidacji waryscyjskiej oba bloki nie wykazywa³y aktywnoœci tektonicznej, o czym œwiadczy przebieg izoli-nii strukturalnych wykonanych dla ska³ tego samego wieku na obu blokach.
Inaczej czytelnoœæ granic miêdzy terranami przedsta-wia siê na mapie g³ównych fotolineamentów Polski i kra-jów przyleg³ych. Na mapie tej mo¿na przeœledziæ lineamenty, które odpowiadaæ mog¹ wydzielonym przez Po¿aryskiego (1990) granicom pomiêdzy terranami na zachodnim przedpolu platformy wschodnioeuropejskiej. Natomiast w ogóle niewidoczna jest granica miêdzy terra-nem ma³opolskim a terraterra-nem górnoœl¹skim. Ten brak zbie-¿noœci miêdzy dwiema mapami jest zastanawiaj¹cy; mo¿e on wynikaæ z innego metodycznego podejœcia do wydzie-lania fotolineamentów w zale¿noœci od osoby interpretato-ra. Przemawia³oby to za szerszym ni¿ dotychczas stosowaniem metody pokryæ wielokrotnych przy analizie obrazów satelitarnych (Karnkowski & Ozimkowski, 2001), w celu wyeliminowania subiektywnego podejœcia do wyznaczania fotolineamentów.
Interesuj¹ce jest porównanie mapy g³ównych fotoline-amentów Polski i obszarów przyleg³ych z granicami terra-nów na obszarze masywu czeskiego i Sudetów. Z porównania tego wynika, ¿e granice (a raczej ich fragmen-ty) miêdzy wszystkimi terranami wyró¿nionymi w Sude-tach (Cymerman, 1998) s¹ mniej czy bardziej czytelne na obrazach satelitarnych. Wynika to zapewne ze zdecydowa-nych ró¿nic litologiczzdecydowa-nych miêdzy terranami, dobrego stopnia ods³oniêcia obszaru, a byæ mo¿e i ze wspó³czesnej aktywnoœci tektonicznej wzd³u¿ tych granic.
Lineamenty a struktura g³êbokiego pod³o¿a
Przedstawiony powy¿ej przegl¹d opracowañ
dotycz¹cych interpretacji obrazów satelitarnych œwiadczy o tym, ¿e wiele lineamentów wyznaczonych w oparciu o ana-lizê obrazów satelitarnych znajduje swoje potwierdzenie w obecnoœci stref dyslokacyjnych pod³o¿a podczwartorzêdo-wego. Oznacza to, ¿e strefy te ulegaj¹ propagacji w utwory czwartorzêdowe, sprzyjaj¹c tworzeniu siê okreœlonych form geomorfologicznych, kierunkowoœci rzeŸby, sp³ywu wód powierzchniowych i podziemnych.
Szczególn¹ uwagê poœwiêciæ nale¿y dyslokacjom g³êbo-kiego pod³o¿a, znanym tylko dziêki badaniom geofizycznym i wiertniczym. Porównanie mapy g³ównych fotolineamentów
Polski i krajów przyleg³ych i mapy g³ównych lineamentów Polski (Znosko, 1998) z mapami pod³o¿a krystalicznego plat-formy wschodnioeuropejskiej w Polsce oraz map¹ geologiczn¹ Polski w epoce waryscyjskiej (Po¿aryski i in., 1992) pozwala stwierdziæ, ¿e na obrazach satelitarnych strefy te znajduj¹ swe odzwierciedlenie przynajmniej w 50%. Tak¿e wtedy, gdy uskoki te nie kontynuuj¹ siê (a przynajmniej nie ma na to dowodów) w pokrywie platformowej. Przyczyny tego zjawi-ska nie s¹ znane. Jednak sam fakt istnienia powi¹zañ struktury g³êbokiego pod³o¿a z rozmieszczeniem lineamentów, wyinter-pretowanych na podstawie obrazów satelitarnych musi byæ wynikiem zwi¹zków miêdzy g³êbokim pod³o¿em a powierzch-ni¹ Ziemi. Zwi¹zków, których natura nie jest do tej pory jasna.
Uwagi koñcowe
Z materia³ów przedstawionych powy¿ej mo¿na wyci¹gn¹æ nastêpuj¹ce wnioski:
Lineamenty wyznaczone w oparciu o interpretacjê
obrazów satelitarnych znajduj¹ potwierdzenie w realnie istniej¹cych strefach dyslokacyjnych, wystêpuj¹cych nie tylko na powierzchni ziemi, ale i w obrêbie g³êbokiego pod³o¿a;
Lineamenty mog¹ byæ dobrym wskaŸnikiem
wystê-powania w pod³o¿u granic miêdzy blokami skorupy ziem-skiej ró¿ni¹cymi siê wyraŸnie budow¹ geologiczn¹. Wiêksza czêœæ granic miêdzy terranami, zinterpretowa-nych przez ró¿zinterpretowa-nych badaczy znajduje swe odzwierciedle-nie na obrazach satelitarnych;
Wiarygodna interpretacja obrazów satelitarnych
wymaga stosowania ró¿nych technik, przy u¿yciu obrazów sporz¹dzonych w ró¿nym zakresie widma widzialnego i niewidzialnego;
Lineamenty wyznaczone w oparciu o interpretacjê
obrazów satelitarnych mog¹ stanowiæ punkt wyjœcia do regionalnych badañ tektonicznych maj¹cych znaczenie dla poszukiwañ z³ó¿ kopalin;
Natura wszystkich lineamentów wyznaczonych ze
zdjêæ satelitarnych nie jest dotychczas poznana, co otwiera pole do interpretacji zarówno przyczyn ich wystêpowania na zdjêciach, jak i zwi¹zków z budow¹ geologiczn¹ pod³o¿a.
Autorzy dziêkuj¹ Paniom dr Annie Pi¹tkowskiej i mgr Kata-rzynie Skurczyñskiej-Garwoliñskiej za pomoc w wykonaniu ilu-stracji.
Literatura
BA¯YÑSKI J. 1982 — Metody interpretacji geologicznej zdjêæ sateli-tarnych wybranych obszarów Polski. Instr. i Met. Bad. Geol. Pañstw. Inst. Geol., 44.
BA¯YÑSKI J., DANIEL-DANIELSKA B., GRANICZNY M. & WILCZYÑSKI M. 1980 — Przyk³ady geologicznej interpretacji obra-zów satelitarnych dla celów praktycznych. Zastosowanie teledetekcji w badaniach œrodowiska geograficznego. PWN Warszawa–£ódŸ: 335–351.
BA¯YÑSKI J., DOKTÓR S. & GRANICZNY M. 1984 — Mapa fotogeologiczna Polski. Wyd. Geol.
BA¯YÑSKI J., DOKTÓR S. & KOTAÑSKI Z. (obszar polski) 1987 — Kosmotiektoniczeskaja Karta Jewropejskich Stran Czlienow SEW
i SFRJ. Min. Geol. ZSRR, 6 ark.
BA¯YÑSKI J., FISTEK J., GRANICZNY M., S£AWIÑSKI A. & WILCZYÑSKI M. 1981 — Interpretacja zdjêæ satelitarnych w œwietle badañ hydrogeologicznych po³udniowo-zachodniej czêœci Ziemi K³odzkiej. Tech. Posz. Geol., 1: 14–16.
BA¯YÑSKI J. & GRANICZNY M. 1978 — Fotolineamenty i ich zna-czenie w geologii. Prz. Geol., 26: 288–296.
BA¯YÑSKI J. & GRANICZNY M. 1987 — Tektoniczeskoje struktury Centralnoj i Jugo-Wostocznoj Ewropy po materia³ach kosmiczeskich siemok. SEW Moskwa.
BA¯YÑSKI J., GRANICZNY M., OBERC J. & WILCZYÑSKI9 M. 1986 — Mapa fotogeologiczna Sudetów 1 : 200 000. Inst. Geol. CIʯKOWSKI W., DOKTÓR S., GRANICZNY M. & MARSZCZEK T. 1989 — Zale¿noœci wystêpowania wód mineralnych i termalnych z nieci¹g³oœciami teledetekcyjnymi w Sudetach Zachodnich. Problemy hydrogeologiczne po³udniowo-zachodniej Polski. Pr. Nauk. Inst. Geotech. Polit. Wroc.: 343–349.
CLOOS H. 1925 — Einführung in die tektonische Behandlung magma-tischer Erscheinungen (Granittektonik), I.Spez. Teil. Das Riesengebirge in Schlesien, Berlin.
CYMENRMAN Z. 1998 — M³odoalpejskie fa³dy w depresji pó³nocno-sudeckiej; przyk³ady z wapienia muszlowego z Raciborowic. Prz. Geol., 46: 348–354.
CYMERMAN Z. 1999 — Alpejska transpresja w Sudetach. Prz. Geol., 47: 942–945.
DADLEZ R., DECZKOWSKI L., GAJEWSKA J., K£OSSOWSKI J., MAREK S., STOLARCZYK J. & STOLARCZYK F. 1980 — Mapa tektoniczna cechsztyñsko-mezozoicznego kompleksu strukturalnego na Ni¿u Polskim. Wyd. Geol.
DADLEZ R.& JAROSZEWSKI W. 1994 — Tektonika. PWN. D¥BROWSKI A., KARACZUN K. & KARACZUN M. 1981 — Po³udniowo-zachodni brzeg platformy wschodnioeuropejskiej w Polsce w œwietle wyników badañ magnetycznych. Prz. Geol., 29: 415–419. DOKTÓR S., DORNIC J., GRANICZNY M. & REICHWALDER P. 1985a — Structural elements of Western Carpathians and their Forede-ep on the basis of satellite interpretation. Kwart. Geol., 29: 129–137. DOKTÓR S., DORNIC J., GRANICZNY M. & REICHWALDER P. 1988–1989 — Geological Atlas of the Western Outer Carpathians and their Foreland 1 : 500 000, Photolineament Map. Wyd. Geol. DOKTÓR S. & GRANICZNY M. 1982 — Zdjêcia satelitarne jako Ÿród³o informacji poœredniej o wg³êbnych strukturach geologicznych. Prz. Geol., 30: 666– 671.
DOKTÓR S. & GRANICZNY M. 1993 — Mapa g³ównych fotolinea-mentów Polski. Pañstw. Inst. Geol.
DOKTÓR S., GRANICZNY M., KANASIEWICZ J. & KUCHARSKI R. 1990a — Metodyka kompleksowej analizy danych teledetekcyj-nych i geofizyczteledetekcyj-nych dla wyznaczania struktur rudonoœteledetekcyj-nych. Prz. Geol., 38: 86–90
DOKTÓR S., GRANICZNY M., KANASIEWICZ J. & KUCHARSKI R. 1991— The main tectonic features in the Sudeten Mts. (SW Poland) and their relationship with ore mineralization. Geotectonica and Metallogenia, 15: 25–40.
DOKTÓR S., GRANICZNY M. & KUCHARSKI R. 1987a — Korelacja danych teledetekcyjnych i geofizycznych za pomoco technik cyfrowych. Prz. Geol., 35: 453–461.
DOKTÓR S., GRANICZNY M., KUCHARSKI R., MOLEK M. & D¥BROWSKA B. 1990b — Wg³êbna budowa geologiczna Karpat w œwietle kompleksowej analizy teledetekcyjno-geofizycznej. Prz. Geol., 38: 469–476.
DOKTÓR S., GRANICZNY M. & £YSENKO V. 1992 — Komplekso-wa analiza fotogeologiczna Sudetów Zachodnich na obszarze Polski i Czech. Tech. Posz. Geol. Geos. Geot., 6: 53–60.
DOKTÓR S., GRANICZNY M. & PO¯ARYSKI W. 1988 — The main photolineaments of Poland and the surrounding areas and their connec-tion with geology. Biul. Inst. Geol., 359: 61–70.
DOKTÓR S., GRANICZNY M. & SADOWSKA M. 1987b — Analiza danych teledetekcyjnych dla prognozowania wystêpowania wód mine-ralnych i zwyk³ych na przyk³adzie obszaru miêdzy Polanic¹, Dusznika-mi i Kudow¹. Prz. Geol. , 35: 580–583.
DOKTÓR S., GRANICZNY M. & WIŒNIEWSKA M. 1985b — Wykorzystanie badañ teledetekcyjnych do poszukiwañ wód termalnych i mineralnych na przyk³adzie masywu granitowego Karkonoszy. Prz. Geol., 33: 454–458.
GRANICZNY M. 1989 — Fotolineamenty i ich znaczenie geologicz-ne. Instr. i Met. Bad. Geol. Pañstw. Inst. Geol., 50.
GRANICZNY M. 1991 — Mo¿liwoœci wykorzystania fotolineamen-tów do oceny sejsmicznej zagro¿enia terenu. Biul. Pañstw. Inst. Geol., 365: 5–46.
GRANICZNY M. 1994 — Strefy nieci¹g³oœci tektonicznych w œwietle korelacji wielotematycznych danych geologicznych, na przyk³adzie ¯arnowca i Ziemi K³odzkiej. Instr. i Met. Bad. Geol. Pañstw. Inst. Geol., 54.
GRANICZNY M. 2002 — Kartowanie geologiczne z wykorzystaniem zdjêæ satelitarnych LANDSAT. Biul. Pañstw. Inst. Geol., 402: 27–50.
GRANICZNY M. & MARSZCZEK T. 1989 — Teledetekcja jako jedna z metod poszukiwania wód geotermalnych. Tech. Posz. Geol. Geos. Geoter., 3: 49–54.
GUTERCH B. & LEWANDOWSKA-MARCINIAK H. 1983 — Sejsmicznoœæ Polski. Fizyka i ewolucja wnêtrza Ziemi. PWN. HOBBS W.H. 1904 — Lineaments of the Atlantic Border Region. GSA Bull., 1: 483–506.
HOBBS W.H. 1912 — Earth features and their meaning. McMillan Co., New York.
JAROSZEWSKI W. 1980 — Tektonika uskoków i fa³dów. Wyd. Geol. JAROSZEWSKI W., MARKS L. & RADOMSKI A. 1985 — S³ownik geologii dynamicznej. Wyd. Geol.
KANASIEWICZ J. 1992 — Perspektywy wykrycia mineralizacji bary-towej w œwietle wyników zdjêcia geochemicznego i szlichowego. Prz. Geol., 40: 158–161.
KARNKOWSKI P.H. & OZIMKOWSKI W. 2001 – Geologiczna anali-za zdjêæ satelitarnych metod¹ pokryæ wielokrotnych — anali-zarys proble-matyki z przyk³adami z Polski po³udniowej. Prz. Geol., 49: 1067–1072. KJERULF T. 1879 — Udsigt over det sydlige Norges geologi. W. C. Fabritius Christiania.
KOPECKY L. 1986 — Geological development and block structure of the Cenozoic Ohre Rift (Czechoslovakia). Proc. Int. Conf. On Basement Tectonics, Santa Fe.
MIZERSKI W. & OZIMKOWSKI W. 1978 — Analiza sieci uskokowej jednostki ³ysogórskiej na podstawie fotointerpretacji. Acta Geol. Pol., 28: 525–536.
M£YNARSKI S. 1982 — Budowa g³êbokiego pod³o¿a w Polsce na pod-stawie sejsmicznych badañ refrakcyjnych. Kwart. Geol., 26: 285–296. OBERC J. 1991 — System of main longitudinal strike–slip faults in the vicinity of the Góry Sowie Block (Sudetes). Kwart. Geol., 35: 403–420. O’LEARY D.W., FRIEDMAN J.D. & POHN H.A. 1976 — Lineament, linear, lineation: Some proposed new standards for old terms. GSA Bull., 87: 1463–1469.
OSTAFICZUK S. 1980 — Fotogeologia. Wyd. Geol.
OSTAFICZUK S. 1981 — Lineamenty jako odwzorowanie zjawisk tektonicznych na tle wybranych przyk³adów z Polski. Biul. Geol. UW, 29: 195–267.
PI¥TKOWSKA A., KASIÑSKI J. & GRANICZNY M. 2000 — Analiza zintegrowanych danych teledetekcyjnych i tektonicznych Obni¿enia ¯ytawsko-Zgorzeleckiego. Prz. Geol., 48: 991–1000. PI¥TKOWSKA A. & WYBRANIEC S. 2002 — Analiza tektoniczna rejonu Be³chatowa na podstawie danych teledetekcyjnych i geofizycz-nych. CAG Pañstw. Inst. Geol.
PIEIWE A.W. 1945 — G³ubinnyje raz³omy w gieosyiklinalnych ob³astiach. Izw. AN SSSR, 5: 23–46.
POSPISIL L., GRANICZNY M., NEMÈOK J. & DOKTÓR S. 1986 — Prispevek metod dalkoveho pruzkumu k identifikaci zlomu s horizon-talnim posunem v oblasti Zapadnich Karpat. Miner. Slov., 5: 385–402. POTFAJ M., POSPIðIL L. & GRANICZNY M. 1995 — The North Tatra boundary — a structural morphological element of the West Car-pathians. International Journal of Exploration geophysics, Remote Sen-sing and Environment, II nr 2, Czech Republic: 34–50.
PO¯ARYSKI W. 1970 — Rowy tektoniczne kimeryjskie na tle ewolu-cji strukturalnej Ni¿u Polskiego. Kwart. Geol., 14: 271–279.
PO¯ARYSKI W. 1971 — Tektonika elewacji radomskowskiej. Rocz. Pol. Tow. Geol., 41: 169–179.
PO¯ARYSKI W. 1986 — Waryscyjski etap platformowego rozwoju tektonicznego centralnej Europy. Prz. Geol., 34: 117–127. PO¯ARYSKI W. 1990 — Kaledonidy œrodkowej Europy orogenem przesuwczym z³o¿onym z terranów. Prz. Geol., 40: 1–9.
PO¯ARYSKI W., GROCHOLSKI A., TOMCZYK H.,
KARNKOWSKI P. & MORYC W. 1992 — Mapa geologiczna Polski w epoce waryscyjskiej. Prz. Geol., 40: 643–651.
PO¯ARYSKI W. & ¯YTKO K. 1979 — Aulakogen œrodkowopolski a geosynklina karpacka. Prz. Geol., 27: 305–311.
R¥CZKOWSKI W., WÓJCIK A. & ZUCHIEWICZ W. 1983 — Neo-tektonika Karpat fliszowych i przedgórza. Kwart. Geol., 27: 436–437. SOKO£OWSKI J., DOKTÓR S. & GRANICZNY M. 1984 — Zasto-sowanie fotogeologicznej analizy zdjêæ satelitarnych dla wyznaczania stref perspektywicznych z³ó¿ ropy naftowej i gazu ziemnego. Nafta, 9: 273–278.
STUPNICKA E. 1972 — Tektonika po³udniowo–zachodniego obrze¿e-nia Gór Œwiêtokrzyskich. Biul. Geol. Wydz. Geol. UW, 14: 21–114. UNGRUG R. 1980 — Tectonic rotation of flysch nappes in the Polish Outer Carpathians. Rocz. Pol. Tow. Geol., 50: 27–39.
ZEMAN A. 1983 — Neotektonicka skica 1 : 500 000. Arch. UUG, Praha. ZNOSKO J. (red.) 1998 — Atlas tektoniczny Polski. Pañstw. Inst. Geol. ¯ELICHOWSKI A.M. & KOZ£OWSKI S. 1983 — Atlas geologicz-no-surowcowy obszaru lubelskiego. Wyd. Geol.
