摘要：随着经济快速发展的新形势下，我国环境污染和生态环境破坏现象在不断的增加，传统的水环境监测技术以地面布点、实验室测试分析为主，虽然能监测的水质参数多，但无法满足水环境保护对时空的监测要求，也无法满足对水环境演变的动态监测需求。在水环境监测中应用遥感技术虽然监测的水质参数少，但可以满足上诉对水环境监测的要求。本文首先对遥感监测技术进行介绍，然后对其在水环境监测中的原理进行分析，并对水环境监测中遥感技术的具体应用方式进行详细探究。
关键词：水环境；遥感监测技术；应用方式
引言
随着遥感监测技术的快速发展，它被广泛应用于环境监测中，将遥感技术应用于水环境监测中，能够准确获得监测区域环境信息，在信息收集过程中受人为因素影响较小，能够节约环境监测费用，同时还可以对环境质量的变化进行动态反映。由此可见，将遥感技术与环境监测进行有效结合，能够更好地实现对环境污染和生态环境状况的有效监督，并对环境质量进行正确评价。因此，对遥感技术在水环境监测中的应用进行详细探究迫在眉睫。
1 环境遥感监测技术概述
遥感技术主要是通过利用热红外遥感技术、可见光和反射红外遥感技术和微波遥感技术来实现对远距离物体的识别、测量，并对物体的本质进行分析。当前遥感技术应用领域十分广泛，将其在环境监测中进行应用，监测范围涉及到海洋、陆地，甚至全球范围，监测内容也包括了水体、大气、城市、土壤、固体废弃物等，具有快速、覆盖范围广和信息量大的特点，在当前环境监测中，遥感技术作为最为重要的一项技术，在具体应用过程中获取了较好的成效。
2 遥感技术在环境污染监测中的应用
2.1水环境污染领域的监测
在利用遥感技术对水环境污染领域进行监测过程中，主要是以污染水与清洁水的反射光谱特征来作为监测的重要依据。由于清洁水反射率较低，因此具有较强的吸收光的性能，通常在遥感影像上水体会以暗色色调为主。遥感技术在对水质监测过程中，一般情况下会采用水体光谱特征和水色作为监测的指标。在对江湖海等污染物种类较多的水体中进行监测时，污染物通常会分为热污染、富营养化、海洋石油污染和固体漂浮物等类型，这样为遥感技术对水污染物的分析提供了更为便利的条件。当水体表现为富营养化时，可以根据叶绿素浓度来反映富营养化的程度。
2.2大气污染领域的监测
在对大气温度和水蒸汽垂直分布情况进行监测时可以利用气象卫星和大气遥感。对于大气部分微量气体分子中固定的辐射和吸收光谱，可以通过遥感图完全骄傲来对大气气溶胶和分布和光学厚度直接进行分析，。但对于大气污染程度和性质，由地在遥感图像上无法直接进行显示，因此只能通过间接解译标志来进行推断。这里可要通过对雾、霾和沙尘天气的遥感目视解译来作为具体的范例。由于遥感信息传输规律与介质的特性想出十分密切的关系密。雾、霾和沙尘的物理特性直接决定了其辐射传输特性，并通过传感器各通道来呈现出不同的波谱特性，因此通过了解雾、霾和沙尘的物理性质上的差异，清楚物理特性受波谱特性的影响，然后选择适宜的遥感通道。由于雾主要由水滴或是冰晶所组成，其粒子尺度和水汽含量都较为充足，呈现为饱和状态。
图1 在城市环境监测中的应用
2.3在城市环境监测中的应用
在当前城市中，工业的快速发展，汽车数量的增加及一些固体废弃物的存在，这都是导致城市环境污染的主要因素。由于城市中人们的工作和生活都建立在城市环境的基础上，因此环境质量的好坏与城市居民息息相关。针对当前城市环境污染日益严重的现象，利用遥感技术来对城市环境进行监测。在具体监测过程中主要是通过获取各种环境信息，并对土地变化和分类进行研究，从而为环境管理部门提供重要信息依据，实现对城市工业布局和人口分布的科学决策和管理，以此来降低城市环境污染的发生。如图1。
2.4固体废弃物监测
固体废弃物的种类比较繁多，比较常见的有建筑垃圾、工业垃圾、混合垃圾以及生活垃圾等等。由于固体废弃物的光谱特征均不相同，所以可利用光谱信息对固体废弃物进行监测，以确定其分布状况、位置、面积等。运用 GIS 系统还可分析出其发展趋势，以便有关部门对此进行管理。
3水环境监测中遥感技术应用
3.1 水体营养富集
水体营养富集诱因是营养盐含量过多，因为这会导致能产生叶绿素且会在死亡分解时消耗氧气的藻类植物无限繁殖，水中的其他生物所需要的氧气和养分被藻类夺走，最后无法生存死亡。所以利用遥感技术对水中的叶绿素含量进行监测，作为判断水体是否营养富集的依据。主要监测的是叶绿素 a，具体方法采用半经验方法中的模型分析与成分参数指标数值相结合，遥感技术会对水体绿度指数进行测量，通过综合分析，可以得出叶绿素 a 的发射峰和吸收谷等信息，进而对其成分含量和分布信息了如指掌[4]。发射峰的波长在 682-752nm 之间，吸收谷则在441-669nm 之间。
3.2泥沙过多
这种悬浮固体监测，一般选择遥感技术中的经验方法，在建立模型之前，先将泥沙浓度优质波段以及实地固体悬浮物的浓度调查结果进行分析，不同之处在于波段与泥沙浓度之间的相关性比较好，波段是要经过辐射值计算测量的，辐射值的反演发生在其与固体浓度建立模型之后，反演结果就是固体浓度的实际值。最佳波段的选择可以通过泥沙遥感反应的辐射峰值来判断。经试验，最佳波段定在 0.58-0.68μm 之间。这些经验模型有很多，比如统一关系式模型、线性关系式模型等，相关人员要建立模型时，要注意各种数据的正确运用，以保证模型有效。
3.3 各种废水污染
工业污水、生活废水以及各种垃圾发酵水等使水体环境污染比较严重，利用遥感技术进行监测时，需要借助多光谱合成图像以及 TM 图像来作为水质污染预测遥感模型的建立。这些图像上废水成分的反射位置和强度是有差异的，这说明不同的污染成分所对应的相关波段也是不同的。这些废水成分电磁波长主要对应红外线，所以它们对水污染状况最终反映在红外
辐射光谱所对应的彩虹外像片上，相关人员可以直观看到污染源及其踪迹，进而实现对其的动态监督。
3.4 热污染
工业用水在排放的过程中，如果没有对沸腾的废水进行冷却除污染处理，会使水环境中的温度随之飙升，水环境中的生物生长环境发生变化，其生命力就会出现隐患，甚至造成死亡，这种由热水造成的污染就是热污染。遥感技术中的热红外以及微波遥感可以对温度变化进行有效监测。温度变化的地方会直观呈现在热红外像上，热污染在水环境中的污染趋势也会表示出来，相关人员可以将其作为依据，还要进行实地考察，进而对水体温度采取冷却措施。
结语
近年来遥感技术发展速度较快，而且国产卫星数据质量也不断提升，这也有效的促进了环境监测行业的发展。遥感技术在环境监测领域中进行应用，实现了对动态监测数据的管理、查询和分析，能够对突发性环境污染事件进行预警，有效的提高了环境监测的水平，具体监测到的数据对环境治理工作起到了非常重要的作用。
参考文献
[1]胡小静.低碳经济下洛阳市生态城市规划研究 [J]. 环境科学与管理 ,2017,08(5):37-41.
[2]郑琳, 张博文.浅析城市环境污染问题及低碳环保措施 [J]. 黑龙江科技信息 ,2014,12(25):10.
[3]梁伟鹏.遥感技术在水环境监测中的应用[J].科技资讯,2011,(19):108.
[4]康志文,刘二东,贾飚.遥感技术在水环境监测中的应用[J].内蒙古环境科学,2009,21(S1):177-180.
[5]李嵘.遥感技术在水环境监测中的应用研究[J].江西化工,2005,(04):49-51.
论文作者:李柯臻,王俞支
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/27
标签：遥感论文; 技术论文; 水环境论文; 环境监测论文; 水体论文; 固体论文; 环境污染论文; 《基层建设》2018年第35期论文;