唐凤莉
湖南水利水电职业技术学院 湖南 长沙 410000
摘要:随着我国社会的不断发展,环境问题日渐突出,造成的影响也越来越恶劣。传统的环境监测方法受到自然条件和时空因素的限制,随着遥感技术的发展,遥感技术在环境监测中越来越受到欢迎。遥感技术具有成本低、监测范围广、且监测快速具有连续性,在环境监测中运用极为广泛。本文主要以遥感技术在环境监测中的应用这一课题展开论述。
关键词:遥感技术;环境监测;应用
1遥感技术简介
遥感技术是感应物体辐射和反射的电磁波并分析其特性的一种新兴技术,是一种非接触式的、远距离的探测技术。任何物体都会辐射和反射电磁波,遥感技术中运用传感器和遥感器,不接触物体并对其辐射和反射的电磁波的特性进行探测分析,获得物体的部分特征性质,也可进行动态监测。苏联在1957年发射人造卫星使得遥感技术进入飞速发展阶段,遥感在各个领域的发展过程中结合了同领域的其他技术,使得该技术的应用领域更加广泛。中国20世纪80年代初在中科院成立了遥感应用研究所,并于90年代将遥感技术定为我国发展国民经济的35项关键技术之一,目前,我国的卫星遥感数据已覆盖了国土面积的80%以上。
2遥感技术技术在环境监测与保护中的应用优势
2.1监测范围大
遥感技术是从高空完成对地面的观测,其观测范围很大,视野也很好。它可以将观测区域内的环境以立体图像的形式显示出来,监测活动不会因视力差而无法顺利进行。
2.2获取信息快
遥感监测是通过飞行器完成的,可以在很短的时间内完成监测区域内环境图像和数据的采集,大大提高了环境监测的效率。该技术在其他地面监测技术中并不适用,因此遥感技术在环境监测中的利用率很高。
2.3适用性强
地球上有许多人类难以涉足的地区,如沙漠、冰川、原始森林等,因为这些地区的环境监测活动非常困难,但遥感技术不受这些环境因素的限制。还可以发挥超高的监测效率和监测质量,可以有效地应用于各种恶劣环境中。
3遥感技术在环境各方面的应用
3.1水环境中的应用
水环境遥感监测是在分析污染水和洁净水反射光谱的基础上进行的,清洁水的反射率低于污染水的反射率。因此,水的光谱特征和颜色可以作为水质遥感监测的指标。海洋约占地球表面70%的面积。海洋可以缓冲太阳辐射引起的大气自然温度变化,适应极端气候变化。因此,污染问题也需要引起重视。目前,海洋污染主要表现为海水颜色、表面温度、表面粗糙度和表面坡度。用于海洋监测的遥感技术可以提供气象数据,实现长期重复探测,进行大规模同步观测,在偏远地区进行数据检测。利用遥感监测海洋表面温度的数据,可以绘制和分析海洋的近况和风强力度。
3.2大气监测中的应用
大气遥感原理是大气中的不同气体中有微量成分,特别是大气污染的主要原因是气溶胶含量和各种不能直接被遥感识别的有害气体。痕量组分具有固定的辐射和吸收光谱,因此可以通过测量这些组分的光谱来监测大气结构、状态和变化。大气遥感监测主要采用气象卫星定期探测大气的温度和水汽。主要电磁光谱范围为近紫外到红外和微波。大气遥感监测是一项高灵敏度、高分辨率的高新技术。它具有多组分、实时、快速监测的特点。
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3.3在土地环境监测中的应用
遥感技术主要基于污染地区作物生长的光谱反射,可以有效地监测土地环境。对于土地资源的确定,需要利用遥感技术对土地进行实时定期监测,以掌握土地利用形式的变化,有利于土地资源的有效管理。此外,在人工建筑中,遥感的使用更容易监测,建筑物形状的规律性和建筑物的高反射率有助于遥感对建筑物进行可靠的跟踪和监测,遥感技术也可以用来测量一些隔热性能差的建筑物的热损失。遥感技术还可用于森林监测中的毁林监测,可以预测草地复垦的速度和规模,为森林资源的保护提供基本的保护。
4遥感技术在环境监测方面的不足
随着人们对环境问题的日益重视,遥感技术以其独特的优势在环境监测中发挥着巨大的作用。遥感技术在早期应用中还存在一些问题,在信息采集的准确性和及时性以及数据图像的分辨率和准确性等方面都存在一些缺陷。由于遥感平台通常在空中,在监测环境的热量和亮度时很难穿透云层,这很容易导致监测信息的不准确。目前,遥感技术得到了发展,许多新的物理技术得到了集成,遥感技术的精度得到了极大的提高。这种传感器在技术上也取得了突破。它可以根据云层进行分割,对采集到的信息进行数字化处理,有效地解决了数据图像的失真问题。
信息技术虽然有了新的突破,但还存在着其他问题。遥感技术在环境监测中的进一步发展的主要原因是监测数据的存储和转换。遥感技术在监测过程中收集了大量的信息,需要进行整理和转换为数据状态。但是,目前信息处理和存储空间的速度不能满足海量信息采集的需要。此外,由于没有明确的环境信息范围,所收集的大多数信息都是无用的,这影响了监测的效率。
环境监测需要更先进的高性能遥感设备,如秸秆焚烧、灰霾、沙尘、湖岸水质、自然保护区、生物多样性保护重点地区和跨界地区等,同时也需要开发新的环境监测信息遥感数据转换系统。为了准确地解释环境监测遥感数据,需要遥感监测图像与环境污染物或其他环境参数之间的定量关系。
环境违法案件中遥感技术量刑定罪的证据不足。随着“史上最严环保法”和“关于办理环境污染形势案件适用法律若干问题的解释”的实施,中国逐步建立了一套符合自身实际的环境保护刑事立法制度。然而,在司法实践中,环境犯罪案件的处理仍然比较困难,其中一个重要原因就是侦查缺乏及时性和全面性。环境污染案件一般都是事后的证据,污水行为发生后才能找到专业的现场采样和分析来源,存在一定的滞后性。遥感技术在及时性和全面性方面有着独特的优势,但其分析数据的可靠性有待提高,而且还没有被纳入司法定罪证据的范围。如果环境监测的遥感结果能像交通违章摄影一样在法庭上用作证据,将有助于打击环境违法行为。
5遥感技术在环境监测上的应用前景遥
感技术只有几十年的历史,但已经取得了相当大的成就。随着科学技术的发展和政策的支持,遥感技术的发展越来越快。人造卫星、无人机等遥感平台的发展、新型传感器的研制、环境监测数据传输和处理系统的开发,都推动了环境监测遥感技术的发展。遥感在我国环境监测中的应用大多是小规模试点。完善国家遥感生态环境监测体系,建立国际环境监测资源数据共享机制。基于环境遥感数据系统平台,实现全球水、气、土的实时监测已不再是一个梦想。
结语
总之,随着社会经济的快速发展,各种测绘技术已被应用于生产和生活中。遥感技术作为一种重要的环境监测技术,具有操作方便、监测速度快、连续稳定等特点。在环境监测方面,应加强对国际资源和环境卫星系统的充分利用,增加环境监测遥感技术在我国的应用,完善环境监测系统,为人类的可持续发展作出贡献。
参考文献
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论文作者:唐凤莉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签:遥感论文; 环境监测论文; 技术论文; 环境论文; 数据论文; 大气论文; 光谱论文; 《防护工程》2018年第11期论文;