摘要:随着科学技术的发展,我国的遥感技术有了很大进展,并在环境监测中得到了广泛的应用。保护生态生态环境的一项重要手段便是完善且高效的落实环境监测工作。而随着卫星遥感技术的出现,则提供了技术支撑给环境监测,当务之急的首要任务便是怎样在环境监测中有效应用遥感技术。本文结合自身工作实践,就遥感技术在环境监测中的应用展开了详细探讨,以供参考。
关键词:遥感技术;环境监测;大气
引言
经济的高速发展,在生态环境中积攒了大量的遗留问题,为了有效的控制环境状态,需要通过对环境监控技术的优化升级,为环境的生态化建设提供保障。从技术角度出发,应重点关注遥感技术的应用价值,通过对遥感技术基本理念的分析,确定此项技术的应用内容,为优化环境检测提供基础的技术保障。
1遥感技术及其发展现状
遥感技术是现代科技发展的产物,它是一种基于电磁波探测器来实现不同类型数据处理的新兴技术。现阶段遥感技术主要包括图像信息集成、感应、传输与处理,通过对这类数据进行分析可以获取地面物体各项维度的相关信息,进而为研究提供数据支持。当前状况下,遥感技术已经在地质调查与地理信息获取等方面得到了一定程度的应用,通过遥技术,可将监测到的相关数据信息向地面进行传输,地面中心的工作人员在收到数据后会对其进行处理,使其成为科学、有效的地面信息。在遥感技术系统之中,传感器是十分重要的设备,不同类型的传感器其反应成像也具有差异性,现阶段使用较多的主要有可见光摄影、红外摄影以及光谱扫描等。
2遥感技术特征优势
其一,检测范围。RS技术凭借自身的开发性的特征,可以与卫星、无人机等多种类型的设备设施相对接,并对大范围环境空间展开检测。由此,也表现出了此项技术在检测范围上的应用优势。其二,获取信息速率。在遥感技术系统框架下,通过飞行器设备与RS技术的对接,可以在其飞行能力的支撑下,对特定的环境数据进行采集。同时,这种环境数据,还可以被直接转入到计算机程序系统中,并由专业化的程序作出分析,由此,保证了遥感技术在信息获取上的速率条件。其三,适应性。遥感技术条件中,带有明显的科学性特征,可以在不受环境条件影响的前提下,在沙漠、沼泽、森林、城区等多种类型的环境中,完成环境信息的采集与整理。尤其在气候环境复杂、恶化的地区,这种科技性的技术手段,有效的拓展了人们环境监测技术的适用范围,体现了遥感技术的综合性特征与技术的适应性条件。
3遥感技术在环境监测中的应用
3.1在大气监测中的应用
借助遥感技术只需利用监测器跟踪探测区域目标,并通过计算机系统的帮助,就能够有效定位和分析空气中的污染情况,从而无需再通过繁琐的步骤采集气体样品,其在多个方面均有优异的表现,包括污染源定位、污染范围核定、监控污染物的分布和扩散情况等。大气遥感光谱监测主要利用对大气散射、吸收与辐射的光谱结果进行测量来将大气成分推算出来,又或是借助对有关有害气体的植被变化进行观察来做出判断。现阶段,通过遥感技术监测环大气环境主要是对臭氧层的破坏情况、大气主要污染物、大气气溶胶和温室气体以及包括雾霆、沙尘暴等在内的突发性大气污染事故予以观测。
3.2遥感技术在大气环境污染监测中的应用
(1)有害气体监测。有害气体主要包括二氧化硫、氟化物、乙烯、烟雾等,这些气体会对生物有机体造成危害。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就当前状况而言,运用遥感技术对有害气体监测的方法主要有两种:第一种是对有害气体污染区地物反射率的变化、边界模糊的情况进行一定程度的结合,并由此来实现对于有害气体污染情况的预测与估计;第二种是利用间接解译标志实际反应来推断某地区大气污染的程度和性质。(2)城市热岛效应监测。城市热岛效应主要指的是城市中的空气温度高于城市周围郊区的温度,进而形成了从城市流向郊区的一种环流。从本质上来看,城市热岛效应也是一种大气热污染现象。就当前状况而言,运用遥感技术对城市热岛效应的监测主要如下:首先对城市下垫面的热红外遥感进行一定程度的研究,通对不同时相的遥感资料进行有效收集,然后据此对城市热岛的日变化和年变化规律进行科学合理的总结。这样一来,运用遥感技术便可以从时空中分析城市热岛的变化趋势,并由此为监测城市热岛效应提供了科学手段。(3)大气溶胶监测。大气溶胶主要指的是悬浮于大气之中的各种微粒。这些微粒可以是液体形态,也可以是固体形态,一般有烟、雾、尘等。通过应用遥感技术,可以清晰地获取工厂排放烟雾、沙尘暴、浓烟等影像,而对于气溶胶光学厚度而言,它能够对大气污染浑浊程度进行一定程度的反映。因此,可以利用这一点展开大气溶胶监测研究。国内相关学者研究表明,气溶胶光学厚度对于低地表反射率较为敏感,但与太阳光的相互作用表现为吸收,因此,可以利用遥感技术将气溶胶与地面多波段太阳光度进行观测分析,来实现监测。
3.3在森林火灾和草场演化监测中的应用
我国的森林面积广阔,而在森林问题中最致命的就是火灾。就以往的数据可知,我国每年平均有超过一万五千多次的火灾,而又有一万六千起火灾让森林遭受了灭顶之灾,难以恢复。在防治与管理森林方面,防火治理为首要任务。结合遥感技术、位置定位系统与全球定位,并在森林火灾的防治中应用。借助遥感技术能够有效的监测可燃物颗粒、含水量和树木的具体成分,有效预防即将发生火灾。也能够在火灾发生后分析火灾的具体成因。比如,在大兴安岭—这一火灾高发地区,在某次火灾中,因为火势快速蔓延,消防人员根本没有办法参与到战斗中。须知,着火树木的电磁波所散发出的热量要比没有着火的树木高得多,这个时候若大兴安岭的上空有遥感飞机飞过,在热成像上,红色的区域面积要比浅色区域的多得多,相关人员看到这样的信息后便可对火势的巨大有所感知,进而将消防人员的数量增加,快速有效灭火。牧民赖以生存的地方就是草场,而草场的退化、沙漠化、雪灾以及火灾等均会损坏造成严重的损害。借助遥感技术有效的监测草场,能够对这些灾害的发生予以有效的预防,进而帮助牧民更好的利用草场。
3.4其他检测应用
环境监测中的RS技术,有较为典型的技术应用性特征,从而在诸多生产领域发挥自身的技术特征优势,对其实际运行中的环境检测技术进行有效的管理。例如,在大型综合项目中,可以凭借遥感技术,对其在工程地质环境作出判断。设备选择与使用上,可以将全景摄影机、多光谱扫描仪等设备作为信息采集的基础,然后,在专业制图仪(TM)、反束光导摄像管(RBV)、HRV扫描仪等设备的支撑下,完成整体数据资料的采集与整理。通过图像信息的汇总与分析,建立起完整的数据模型,并在制图软件的功能支撑下,对地质结构、水文特征、特殊建筑物、建筑轨迹等多种建设数据资料,汇总到最终的图像信息中,由此保证对于整体工程地形数据的描述,展示出RS技术的应用价值。
结语
总之,遥感技术的诞生极大的促进了环境监测的开展,其可在多个方面予以运用,包括海洋方面、森林方面、大气方面、水体方面以及固体废弃物等。在环境监测中应用遥感技术既促进了准确性的提高,且也为之后的治理打下了良好的基础。
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[3]陈琳,王浩.遥感技术在我国环境监测中应用现状及展望[J].科技资讯,2007(18):14-15.
论文作者:刘明德,刁宝君
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/19
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