基于高分辨率激光雷达的断层陡坡识别与破裂带分析：以中国青藏高原北部老虎山断层为例

《Journal of Asian Earth Sciences: X》：High-Resolution LiDAR-based fault scarp identification and rupture zone analysis: a case study of the Laohushan Fault, northern Tibetan Plateau, China

利用高分辨率LiDAR数据和模板匹配算法分析青藏高原北缘老哈山断层西段的地表破裂带，优化得到500米模板窗口和46 dB信噪比阈值，验证150米破裂带宽度的有效性，通过实地调查和地震反射数据确认方法可靠性，为构造地震学研究提供新工具。

　　在研究地质构造与地震活动关系的过程中，断层陡坎（fault scarps）作为重要的构造地貌，对于分析古地震事件具有关键意义。本研究聚焦于青藏高原北部的拉乌山断裂带西部段，利用高分辨率的激光雷达（LiDAR）数据与曲率模板匹配算法，对断层陡坎及地表破裂带进行系统分析。通过优化二分类方法及评估指标（包括准确率、ROC曲线和Cohen’s Kappa值），研究发现一个500米的模板窗口大小和中位数信号噪声比（SNR）阈值为46分贝的参数组合，能够有效区分构造特征。此外，研究还发现150米的地表破裂带宽度能够带来最高的曲线下面积（AUC）和Cohen’s Kappa值，这一结果通过实地调查和地震台阵反射数据得到了验证。然而，研究过程中也面临一些挑战，如复杂地形和人为活动（如河流阶地、道路）可能引入假阳性结果，影响分析的准确性。本研究展示了LiDAR技术与自动化算法在断层陡坎识别中的潜力，为地震灾害评估和断层带地图绘制提供了新的思路。未来的研究应进一步探索自适应阈值设定、先进的陡坎退化模型以及多源数据融合技术，以提升分析的全面性和可靠性。研究结果为理解拉乌山断裂带的几何特征与活动性提供了重要依据，有助于该地区地震风险的评估与基础设施规划。

地震地表破裂带的识别在活跃构造区具有重要意义。它不仅有助于重建地震历史，还能评估断层滑动速率并量化地震期间的位移量。早期的研究主要依赖于实地测绘，这种方法虽然直观，但往往耗费大量人力且空间覆盖有限。随着高分辨率地形数据的出现，特别是源自LiDAR技术，断层陡坎的研究取得了重大突破。LiDAR技术能够提供前所未有的高精度地形信息，使得断层陡坎的形态特征（如高度、坡度和曲率）得以定量分析，从而极大地推动了构造地貌学的发展。Sare等人（2019）的研究在区域尺度上（超过100公里）建立了半自动化的断层陡坎识别框架，采用曲率模板匹配方法。然而，这种方法在已研究较多的板块边界区域（如圣安德烈亚斯断层系统）的实际应用仍受到一定限制。因此，板块内部的活跃断层带在断层陡坎分析中往往被忽视。这一空白阻碍了不同构造环境下断层行为的统一模型的建立，特别是在构造运动方式可能与板块边界显著不同的地区，如青藏高原。

地震诱发的地表破裂带通常被简化为线性地貌，但它们实际上具有更为复杂的结构，表现为集中变形带和复杂的三维建筑。例如，在2008年汶川地震之后，详细的实地调查表明，地表破裂带的宽度通常小于40米，但在某些局部区域可达100米。准确确定这些几何特征对于区分构造陡坎与非构造地貌至关重要。值得注意的是，Sare等人（2019）的研究采用了固定的地表破裂带宽度（100米），从而忽略了其在不同断层系统和断层段之间的固有变化。这种忽略凸显了进一步研究的必要性，以优化断层陡坎识别过程中使用的参数，确保研究结果的准确性与可靠性。

为解决这些问题并深入理解断层陡坎的特性，本研究选择了拉乌山断裂带的西部段作为研究对象，该段属于海原断裂带。海原断裂带是板块内部的重要活动断层系统，被认为是青藏高原北部的边界结构。该区域曾发生两次重大地震事件：1920年海原地震（震级8.5）和1927年古浪地震（震级8）。在两次强震的地表破裂带之间，存在一个约260公里长的断层段，其中包括冷龙岭断裂、金强河断裂、毛毛山断裂和拉乌山断裂，以及多个限制和释放的错步结构。这一断层段被称为“天柱地震空白”（Gaudemer等人，1995），在过去千年中没有发生强震。然而，2022年门源地震（震级6.9）再次强调了这一地震空白区域的高地震风险，其中冷龙岭断裂作为震源构造，引发了强烈的地震活动（Li等人，2023）。在这一地区，已有大量研究，包括Liu等人（1994）、He等人（1994）、Liu-zeng等人（2007）、Liu等人（2022）和Zhou等人（2022）。尽管传统的地质调查和地球物理技术已对这一区域有了深入理解，但在实际研究中仍面临诸多挑战。该地区地形复杂、起伏不平，交通不便，这些因素严重限制了对断层特征的详细调查。

本研究采用了来自海原断裂带扫描任务的高分辨率LiDAR数据（Liu et al., 2013; Chen et al., 2014）。我们使用了Scarplet算法（Sare et al., 2019）进行初步的陡坎识别，但在此基础上引入了一个关键创新：将地表破裂带宽度作为显式输入参数（根据对青藏断裂带的研究，测试了100米、150米和200米三种宽度）。为了验证该方法的有效性，我们选择了六个具有代表性的地点，进行传统实地测绘与LiDAR方法之间的对比分析。关键的是，通过密集地震台阵反射数据的验证，我们确认了拉乌山断裂带上的地表破裂带宽度约为150米（Zhou et al., 2022）。这一结果不仅提升了陡坎识别的准确性，也为进一步研究提供了重要的数据支持。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的关键参数进行了系统评估，包括窗口大小、地表破裂带宽度等。通过对比不同窗口大小与不同地表破裂带宽度组合下的分类性能，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。具体而言，无论采用何种地表破裂带宽度，选择合适的窗口大小对于提升分类准确率和降低误判率至关重要。研究还指出，窗口大小的选择应基于断层陡坎的空间特征。例如，Sare等人（2019）在研究圣安德烈亚斯断层系统不同断层段的断层陡坎时，比较了不同模板窗口大小（100米、500米和1000米）下的识别结果，并最终选择了500米和1000米的模板窗口，并将100分贝作为层透明度的阈值。这些参数的选择不仅影响了识别的精度，还对后续的分析具有指导意义。

此外，研究还发现，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异。例如，在150米的地表破裂带宽度下，分类准确率和Cohen’s Kappa值均达到最佳水平。这表明，将地表破裂带宽度作为显式输入参数对于提升识别效果具有重要意义。通过对比不同参数组合下的识别结果，我们进一步优化了模板匹配方法，使其在识别断层陡坎方面更加高效和准确。研究还指出，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于减少误判和提高识别精度至关重要。例如，在某些区域，较大的窗口可能有助于捕捉更广泛的构造特征，而较小的窗口则可能更精确地识别局部的断层陡坎。因此，研究过程中需要根据具体的研究区域和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

为了进一步验证模板匹配方法的有效性，我们选择了六个具有代表性的地点进行对比分析。这些地点涵盖了不同地形条件和断层特征，使得研究结果更具代表性。通过将LiDAR识别结果与传统实地测绘数据进行对比，我们发现LiDAR方法在识别断层陡坎方面具有更高的准确率和可靠性。同时，LiDAR方法还能够有效识别非构造地貌，减少误判的可能性。这表明，LiDAR技术在断层陡坎识别中的应用具有广阔的前景，能够为地震灾害评估和断层带地图绘制提供重要的数据支持。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过将识别结果与实地测绘的地表破裂带进行对比，我们发现LiDAR方法在分类准确率和Cohen’s Kappa值方面均优于传统方法。这表明，LiDAR技术在识别断层陡坎方面具有更高的效率和准确性。同时，研究还发现，模板匹配方法在不同窗口大小和地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了合理选择参数的重要性。例如，在某些区域，较小的窗口可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的窗口则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

研究还指出，模板匹配方法在识别断层陡坎时可能会受到复杂地形和人为活动的影响。例如，在某些区域，河流阶地和道路等非构造地貌可能被误判为断层陡坎，从而影响分析的准确性。因此，研究过程中需要对这些因素进行充分考虑，并采取相应的措施加以排除。例如，通过结合多种数据源（如LiDAR、地震台阵反射数据等）进行综合分析，可以有效减少误判的可能性，提高识别结果的可靠性。此外，研究还强调了在断层陡坎识别过程中进行多源数据融合的重要性。例如，LiDAR数据可以提供高精度的地形信息，而地震台阵反射数据则可以提供更准确的地表破裂带宽度信息。通过将这些数据进行融合，可以进一步提升识别结果的准确性，为地震灾害评估和断层带地图绘制提供更全面的数据支持。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了系统评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还发现，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

为了进一步提升识别效果，我们还对模板匹配方法进行了优化。通过结合多种数据源（如LiDAR、地震台阵反射数据等），我们能够更准确地识别断层陡坎，并减少误判的可能性。此外，研究还指出，模板匹配方法在识别断层陡坎时需要考虑多种因素，包括地形特征、地表破裂带宽度、信号噪声比（SNR）等。这些因素的合理选择对于提升识别效果至关重要。例如，在某些区域，较高的SNR值可能有助于更准确地识别断层陡坎，而较低的值则可能影响识别的可靠性。因此，研究过程中需要对这些参数进行详细分析，并根据具体的研究目标进行优化。

研究还发现，模板匹配方法在识别断层陡坎时可能会受到复杂地形和人为活动的影响。例如，在某些区域，河流阶地和道路等非构造地貌可能被误判为断层陡坎，从而影响分析的准确性。因此，研究过程中需要对这些因素进行充分考虑，并采取相应的措施加以排除。例如，通过结合多种数据源（如LiDAR、地震台阵反射数据等）进行综合分析，可以有效减少误判的可能性，提高识别结果的可靠性。此外，研究还强调了在断层陡坎识别过程中进行多源数据融合的重要性。例如，LiDAR数据可以提供高精度的地形信息，而地震台阵反射数据则可以提供更准确的地表破裂带宽度信息。通过将这些数据进行融合，可以进一步提升识别结果的准确性，为地震灾害评估和断层带地图绘制提供更全面的数据支持。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还发现，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

研究还指出，模板匹配方法在识别断层陡坎时需要考虑多种因素，包括地形特征、地表破裂带宽度、信号噪声比（SNR）等。这些因素的合理选择对于提升识别效果至关重要。例如，在某些区域，较高的SNR值可能有助于更准确地识别断层陡坎，而较低的值则可能影响识别的可靠性。因此，研究过程中需要对这些参数进行详细分析，并根据具体的研究目标进行优化。此外，研究还发现，模板匹配方法在不同窗口大小和地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了合理选择参数的重要性。例如，在某些区域，较小的窗口可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的窗口则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地表破裂带宽度对于提升识别效果至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

通过系统评估模板匹配方法的关键参数，我们进一步优化了识别效果。研究发现，模板窗口大小和地表破裂带宽度的合理选择对于提升识别准确率和降低误判率至关重要。此外，研究还指出，模板匹配方法在不同地表破裂带宽度下的表现存在差异，这进一步强调了将地表破裂带宽度作为显式输入参数的重要性。例如，在某些区域，较小的地表破裂带宽度可能更适用于识别局部的断层陡坎，而较大的宽度则可能更适用于捕捉广泛的构造特征。因此，研究过程中需要根据具体的研究目标和断层特征，灵活调整这些参数，以确保识别结果的科学性和实用性。

在研究过程中，我们还对模板匹配方法的分类性能进行了详细评估。通过对比不同窗口大小和地表破裂带宽度组合下的识别结果，我们发现分类准确率和Cohen’s Kappa值存在显著差异。这表明，合理选择窗口大小和地