關于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術的研究

余海

摘 要：針對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術相關內(nèi)容，做了簡單的論述。目前，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，較為常用的技術，主要包括雷達激光技術、3S技術、光譜技術等，發(fā)揮著積極的作用。隨著我國生態(tài)環(huán)境保護要求的不斷提升，現(xiàn)有的監(jiān)測技術難以滿足發(fā)展需求，因此還需要加強技術研究力度，創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術，提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測水平與質(zhì)量。

關鍵詞：生態(tài)環(huán)境 監(jiān)測技術 雷達激光技術 3S技術

中圖分類號：F205 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（c）-0120-02

目前，環(huán)境保護成為全球各國家高度重視的問題，不斷加強對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術的研究力度。從實際應用情況來看，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作量較大，需要集成各類數(shù)據(jù)信息，因此集成各監(jiān)測技術，構建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)平臺，有著必要性。部分地區(qū)已經(jīng)開展建設生態(tài)環(huán)境監(jiān)測大數(shù)據(jù)平臺，構建信息資源共享的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡體系，支撐各項工作的開展。

1 我國生態(tài)環(huán)境問題原因分析

現(xiàn)階段，我國正處于市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展時期，部分企業(yè)過于追求高利潤，環(huán)境保護意識不足，甚至為了達到生產(chǎn)目標犧牲環(huán)境。地方政府部分官員為了追求政績，高度重視經(jīng)濟發(fā)展，不注重環(huán)境保護，未能將環(huán)境質(zhì)量改善以及污染物排放總量削減率等指標，納入到環(huán)境目標考核中，甚至為了快速發(fā)展經(jīng)濟犧牲環(huán)境。除此之外，排放標準執(zhí)行不到位，使得污染物排放總量難以得到降低。綜上所述，我國生態(tài)環(huán)境保護工作的開展，還存在著諸多問題，需要加強管理力度。

2 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術的應用

2.1 激光雷達技術

在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，利用激光雷達技術，基于激光測距原理，明確測定目標空間位置，能夠主動遙感。此技術主要分為脈沖式、相位式、光學三角式。激光雷達技術主要被應用于礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，發(fā)揮著積極的作用。在典型礦山生態(tài)環(huán)境指標監(jiān)測工作中，應用激光雷達技術，來獲取相關參數(shù)信息，主要是通過掃描-拼接、去噪、濾波等預處理-獲得植被信息/構建數(shù)字高程模型?；诩す饫走_掃描的點云數(shù)據(jù)，構建三維模型，進行礦山結構特征分析，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，獲取幾何信息，包括長度與面積等。表1為激光雷達監(jiān)測技術和傳統(tǒng)遙感技術的應用效果對比分析，由此能夠看出，在礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中應用此技術，具有較強的應用優(yōu)勢。在十三五發(fā)展期間我國將開展系列生態(tài)保護修復工作，進行礦山廢棄地生態(tài)修復，加強礦山地質(zhì)環(huán)境保護力度。利用激光雷達技術，開展礦區(qū)土地損毀、土壤侵蝕、生態(tài)完整性損失監(jiān)測等工作，能夠獲得不錯的效果。

2.2 光譜技術

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，水環(huán)境監(jiān)測是重點內(nèi)容。在實際工作中，利用光譜技術，包括紫外線-可見光吸收譜法、熒光光譜法、原子吸收光譜等方法，能夠獲得不錯的效果。此技術的應用原理是，利用各類物質(zhì)特有的光譜，對檢測物質(zhì)進行測定分析，包括定量分析與定性分析。目前，我國建立了多種水污染光譜檢測技術規(guī)范與標準。對于水污染物中的鐵離子含量進行測定，可以使用鄰菲啰啉分光廣度測定法。對于水污染物中的硝酸鹽氮的測定，要使用紫外分光測定法。對于錳的測定，要使用甲醛肟分光光度法[1]。

2.3 色譜技術

在進行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測時，利用色譜技術，包括氣相色譜分離技術和有液相色譜分離技術等，能夠快速獲取污染數(shù)據(jù)信息。在水環(huán)境監(jiān)測作業(yè)中，對于有機物的分離監(jiān)測，比如PHAs，可利用氣相色譜技術。對于空氣中醛酮類化合物進行測定，可使用液相色譜法。

2.4 3S技術

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，所使用的3S技術，包括RS、GIS、GPS技術。技術優(yōu)勢如下：（1）GPS。利用GPS技術，能夠?qū)崟r監(jiān)測被監(jiān)測物體，明確被監(jiān)測對象所處的生態(tài)環(huán)境狀態(tài)。利用GPS，進行城市機動車保有量監(jiān)控。依據(jù)相關數(shù)據(jù)，能夠判斷汽車排放尾氣量。若能夠科學合理的運用此技術，對實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境實時監(jiān)測，有著積極的作用。（2）GIS。依托GIS技術，能夠獲得生態(tài)環(huán)境的地理信息，明確被監(jiān)測區(qū)域地理特征，預測自然災害。（3）RS。利用此技術，能夠獲得一定范圍內(nèi)的生態(tài)環(huán)境情況，比如森林覆蓋面積，便于掌握生態(tài)保護情況，為生態(tài)環(huán)境保護，提供技術保障[2]。

3 提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術水平的建議

3.1 構建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡

隨著生態(tài)環(huán)境保護標準的不斷提高，對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作，提出了更高的要求。為滿足監(jiān)測工作需求，構建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡，集成各類技術，有著必要性。某地區(qū)圍繞落實大氣污染、水污染、土壤污染防治行動計劃與環(huán)保行動計劃，構建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測新格局，以政府為主導，協(xié)同各部門，調(diào)動社會群眾參與積極性，發(fā)揮公眾監(jiān)督的作用，創(chuàng)新監(jiān)測管理體系。依據(jù)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測大數(shù)據(jù)平臺建設計劃，預計到2020年將完成生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡構建。當平臺建成后，能夠極大程度上提高此城市的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測預報預警水平，提高生態(tài)環(huán)境風險防范能力，實現(xiàn)對重點監(jiān)測對象與區(qū)域的追蹤溯源。

3.2 加強技術創(chuàng)新力度

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，監(jiān)測技術的應用，要注重技術創(chuàng)新。通過提高技術水平，進而擴展技術應用范圍。目前，隨著3S技術水平的提升，使其在地質(zhì)災害與生態(tài)環(huán)境調(diào)查等方面，所發(fā)揮的作用日益凸顯。以地震災害監(jiān)測為例，利用遙感監(jiān)測技術，及時啟動災害應急響應預案，進行地震前歷史數(shù)據(jù)查詢以及災后數(shù)據(jù)編程獲取等工作，極大程度上提高了災害治理工作效率。從實際應用情況來看，遙感技術水平越高，則監(jiān)測數(shù)據(jù)就越全面。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，較為常用的遙感技術，主要包括攝影遙感監(jiān)測技術以及紅外掃描遙測技術等，上述監(jiān)測技術日益成熟，將會更好地服務與生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作。

3.3 完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系

從生態(tài)環(huán)境監(jiān)測整體角度分析，其應該為完整的技術體系，以更好地服務于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作。基于此，相關部門要注重完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系，構建包括環(huán)境監(jiān)測基礎理論體系以及技術路線體系等的完整體系，實現(xiàn)從監(jiān)測技術到質(zhì)量評價全過程的監(jiān)測管理工作，提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測水平與質(zhì)量，促進監(jiān)測體系的穩(wěn)定發(fā)展。

4 結語

綜上所述，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術在城市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等方面的應用，發(fā)揮著積極的作用。為更好適應我國生態(tài)環(huán)境保護工作，還需要加強現(xiàn)有技術的研究力度，提高技術水平，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的真實有效性。

參考文獻

[1] 姜德文.論生態(tài)文明建設中的水土保持監(jiān)測與公共服務[J].中國水土保持科學，2016（6）：131-136.

[2] 呂國屏，廖承銳，高媛赟，等.激光雷達技術在礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報，2017（7）：577-585.

[3] 陳濤，楊武年.“3S”技術在生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測中的應用研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2003，19（3）：19-22.endprint