云南省丽江市永胜县环境监测站 云南 丽江 674200
摘要：生态环境的监测与管理中，采用遥感技术以卫星、航空遥感技术为基础，全面监测生态环境。遥感技术为生态环境管理提供了动态化的监测手段，以监督生态环境的质量，预防生态环境污染。生态环境监测中提高了对遥感技术的重视度，能促使监测工作具有动态化、跟踪式的特征，满足生态环境的监测需求。由此，文章主要探讨遥感技术在生态环境监测中的应用。
关键词：遥感技术；生态环境；监测
1 遥感技术与环境监测概述
遥感技术是指利用探测仪器采集监测目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，在远距离不接触物体的前提下，对目标物的性质进行识别、测量和分析的一种技术。遥感技术主要包括信息获取、传输、存储和处理等环节。一个完整的现代遥感技术系统一般由遥感平台、传感器、遥感数据接收与处理系统、遥感资料分析翻译系统组成，其中遥感平台、传感器、遥感数据接收与处理系统是决定遥感技术应用成败的三个主要技术因素。目前，遥感平台主要有飞机、火箭和卫星等，传感器主要有摄影机、摄像机、扫描仪、雷达、光谱仪、辐射计等，遥感平台和传感器代表着遥感技术的水平。
2 遥感技术在生态环境中的监测应用
2.1水环境
水环境具有复杂、隐蔽的特征，对遥感技术的要求较多。遥感技术需要监测水环境中的温度、深度、有机物等状态来掌握水环境的实际情况，据此来管理水环境。遥感技术为水环境的监测提供了有效的手段，环保部门利用遥感监测了解水环境中的污染信息，从而及时采取应对及治理措施。如某地环保局，通过遥感技术监测水环境内水体的水色与光谱特性，以监测结果作为依据分析水环境是否有异常变化，同时分析诱发变化的原因。该案例中，受影响的水环境区域周围建有工厂厂房和2片规模比较大的居民区，水体易受生活、生产污水的污染，所以技术人员根据遥感技术特点在水体中设置了监测点，监测水体排污、富营养化以及热效应。经过一段时间监测后，发现水体发黑并伴随着臭味，遥感技术监测到水体反射率极低，这表明水体中有机物含量超标从而导致水体内部缺氧，使水体受到了一定程度的污染。在寻找污染源时，通过分析红外传感器收集的水体红外辐射光谱，最后发现水体污染是生活排污导致的。
2.2遥感技术对大气气溶胶的监测
在大气环境中存在气溶胶主要是指可见及不可见的微小颗粒，包括人们日常生活中提及的烟、雾及雾霾等。由于这些颗粒体积较小，且容易受环境影响而发生变化，因此传统大气监测手段很难发现并监测大气中的气溶胶含量。随着遥感技术在大气环境监测中的使用，可以通过超高分辨率的卫星对气溶胶的空间位置分布及运动情况进行实时监测，弥补了地面在监测气溶胶工作方面的不足。此外，沙尘暴作为一种发生几率较高的自然灾害也属于大气气溶胶的一种，因此可以通过遥感技术对沙尘暴的情况进行监测，进而方便环保部门及时制定相关策略。
2.3秸秆焚烧遥感监测
每逢春秋时节，中国传统的农耕习惯导致秸秆焚烧现象相当严重，此过程会产生大量有害气体，并增加PM2.5、PM10等微小颗粒物的浓度，加重雾霾天气，在对人体健康构成威胁的同时也增加了火灾等隐患。可靠数据表明京津冀地区每年因秸秆焚烧向大气中排放的PM2.5日均浓度平均增加62.2ug/m3，导致雾霾频发。虽然当地政府在秸秆禁烧综合治理工作上取得了一定成效，但由于遥感影像火点监测技术利用不足，未能有效控制秸秆燃烧源的扩散。随着卫星遥感技术的快速发展，新一代传感器MODIS得到广泛应用，该数据有着较高的时间、空间和光谱分辨率，解决了上一代技术数据的不足，这是该技术快速替代其他数据源得到广泛应用的原因。采用遥感航拍对重点区域进行监测实现秸秆焚烧源头锁定，严重惩处肇事者。
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2.4用于径流量预测与预报
利用卫星遥感系统所获取的监测数据信息，结合水文气象站的相关信息，在水温模型上输入信息，就可以计算相应的数据信息，然后为径流量的预测预报实现提供依据。实际上，遥感技术是无法直接评价与估算河流径流状况的，但是利用遥感技术，就可以进行地貌、水系、土壤以及植被等研究，再结合区域降水量、土壤含水量以及蒸发量等信息，就可以做好相应的预测与估算。在早期径流量预测中，通过遥感技术就可以获取相关的信息，然后利用卫星云图和水纹模型来分析土壤与植被，通过雷达预测降水量信息，就可以实现对径流量的预测。随着遥感技术的不断发展，遥感技术发挥的作用也日益显著，在径流量的预测与预报中，通过多种覆盖类型蒸发计算，就可以满足径流量的预测。
2.5遥感技术与地面采样分析的合作应用
随着遥感技术的不断成熟，遥感技术也在不断应用到大气环境监测更多的工作之中，通过遥感技术与地面采样技术的综合应用，就可以更加准确的分析出大气污染情况，并可以及时制定出相关应对策略。在对环境监测过程中，通过遥感图像的色调差异确定污染范围，再通过对污染区域内含硫、含氯量及PH值进行测定，就可以更加准确的分析出区域内的典型污染源。
2.6生态环境监测
遥感技术应用于生态环境监测，具有视野广、获取信息量大、效率高、环境适应性强等特点，监测和评估区域范围内生态环境在人类和自然因素共同作用下的状况和变化规律，对保护和改善生态环境具有重要意义。遥感技术在生态环境监测中表现优异，可以获取地表湿度差异、辨别土地覆盖和植被类型、绘制植被指数图、清查土地利用形式、监视森林砍伐和牧场开垦、矿区生态监测等。
2.7固废污染
生态环境管理中，监测固废污染是不可忽视的一项工作。城镇建设加剧了固废污染程度，如：工业垃圾、生活垃圾等。遥感技术监测生态环境中的固废污染时，通过收集监测点的图像数据，分析图像中的颜色、形态等因子，解译图像数据中的信息，能客观地反馈出固废的分布状态，也能表达固废污染的规模。
2.8土地环境
土地环境是生态环境监测的重点，遥感技术在监测土地环境分成了 3个部分。首先遥感技术专门在土地污染区监测植被的生长变化，把特殊的生长信息反馈到光谱上，通过光谱特点分析土地环境的污染状态；然后是监测土壤状态，遥感技术实时监测土壤环境的状态，同时监控其是否存有异常，例如：某遥感监测案例中选取 2015 年和 2016 年的监测数据，分析某地土地退化情况。遥感技术监测该地区 5 个县区的土地退化情况，标记为 A 区、B 区、C 区、D 县、E 县，2015 年监测的土地状况指标是 6.714、15.759、3.301、17.014、9.652，2016 年监测的指标依次为 6.721、15.743、3.301、17.014、9.662，2016 年与 2015 年相比，各区县土地状况指标相差极小，则可以认为土地状况稳定；最后是监测土地资源的利用状态，遥感技术利用高分辨率的成像，监测土地开发、耕种、绿化等情况，防止土地资源过度消耗，进而维护土地环境的稳定性。
结语
现阶段我国生态环境污染已经成为一个亟需解决的问题，我们应根据生态环境的现状全面落实遥感技术的应用，规范好监测的流程，致力于监控生态环境的状态，积极治理生态环境中的污染问题。遥感技术的应用在生态环境监测中具有很大的发展潜力，如自动化遥感监测、3S技术、一体化监测等，合理地规划遥感技术在生态环境监测中的发展方向，从环境保护的角度来推进遥感技术的发展，必定能够为生态环境的监测和管理提供高效的支持。
参考文献
[1]冯江.遥感技术在生态环境监测中的应用[J].农业开发与装备，2016（05）：95.
[2]韦辉，杨斯名.遥感技术在生态环境监测与保护中的应用[J].科技展望，2015，25（04）：134.
论文作者:王翠兰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/5
标签：遥感论文; 技术论文; 环境监测论文; 生态环境论文; 水体论文; 生态论文; 径流论文; 《防护工程》2017年第30期论文;