試論遙感技術(shù)在環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用

張明海

摘要：環(huán)境監(jiān)測(cè)作為環(huán)境污染的重要手段，可以發(fā)揮直觀重要作用，隨著航空遙感和衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感技術(shù)也被廣泛地應(yīng)用在大氣、水質(zhì)、固體污染監(jiān)測(cè)等方面，比傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)具備了許多優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了分析，并對(duì)遙感技術(shù)在環(huán)境各方面的應(yīng)用進(jìn)行了深入的探討。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；環(huán)境檢測(cè)；應(yīng)用

環(huán)保事業(yè)在我國(guó)已經(jīng)發(fā)展多年，但是遙感技術(shù)的應(yīng)用引入?yún)s相對(duì)較晚，不過通過近些年來相關(guān)人士的不斷研發(fā)與共同努力，遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面取得了不少的成果，尤其針對(duì)城市的大氣污染和水污染情況，做到了很好地監(jiān)測(cè)與控制，例如：在進(jìn)行城市大氣污染的監(jiān)測(cè)時(shí)，利用遙感技術(shù)能夠以圖象的形式清晰地呈現(xiàn)出空氣污染物的形狀、大小及分布區(qū)域，有利于人們對(duì)污染范圍的確定和治理，當(dāng)然，遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此，隨著時(shí)代的發(fā)展，技術(shù)的提升，遙感技術(shù)的影響范圍越來越廣，已經(jīng)深入包括農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、地質(zhì)、氣象、林業(yè)等眾多領(lǐng)域，可謂實(shí)現(xiàn)了對(duì)其作用的推廣化，而受到如此重視和歡迎的原因，歸根結(jié)底要依靠其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，遙感技術(shù)對(duì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)與保護(hù)已到了近距離的研究與實(shí)施階段，相比傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)無法反映污染來源、污染勢(shì)態(tài)范圍等弊端，明顯有所改善，不僅方便、高效、快捷，能夠?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè)環(huán)境變化，而且經(jīng)濟(jì)成本較低，準(zhǔn)確度高，所以被廣泛大面積利用。

1遙感技術(shù)在水環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在水環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)有主要有四點(diǎn)：

第一，遙感技術(shù)所具有的應(yīng)用范圍大、成本低、速度快以及周期性強(qiáng)等特性，因此對(duì)交通選線、測(cè)繪、災(zāi)害檢測(cè)、水利、環(huán)境檢測(cè)、地礦、林、海洋、牧以及農(nóng)業(yè)等對(duì)象都可以進(jìn)行監(jiān)控，此外遙感技術(shù)還可以從空中進(jìn)行大面積的宏觀環(huán)境以及宏觀生態(tài)的研究，從而讓我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)朝著立體的方向前進(jìn)。傳統(tǒng)的環(huán)境檢測(cè)法是采用人工形式的瞬時(shí)檢測(cè)，這種檢測(cè)法是地面方式，對(duì)視野范圍以及檢測(cè)面積造成阻礙和限制，而遙感技術(shù)的加入成功的解決了這些局限性，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的區(qū)域性和動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行加強(qiáng)。

第二，遙感技術(shù)可以使環(huán)境監(jiān)測(cè)的效率提高，并獲得大量的信息。遙感技術(shù)在水環(huán)境檢測(cè)中主要是利用飛行工具來進(jìn)行的，這種形式使得生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)具有數(shù)據(jù)資料和圖像資料，促進(jìn)了檢測(cè)結(jié)果的提升。此外遙感技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)和光學(xué)儀器等高科技設(shè)備進(jìn)行編圖、傳導(dǎo)、解譯、處理、接收，成功實(shí)現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境的宏觀監(jiān)測(cè)現(xiàn)代化。

第三，遙感技術(shù)使環(huán)境監(jiān)測(cè)的適應(yīng)性非常強(qiáng)，并且可以獲得其他監(jiān)控手段無法獲得的信息，它主要表現(xiàn)在對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境以及原始森林中的凍土、冰川、高寒山區(qū)、沼澤、沙漠等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

第四，遙感技術(shù)可以使環(huán)境監(jiān)測(cè)呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)形式，通過遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境動(dòng)態(tài)的精準(zhǔn)變化資料和大范圍、周期性強(qiáng)的環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

2遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的具體應(yīng)用

2.1在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

大氣污染的遙感監(jiān)測(cè)主要包括大氣污染源分布監(jiān)測(cè)、污染物污染程度、污染物擴(kuò)散影響范圍等監(jiān)測(cè)。其研究手段采用間接解析方法，用植物受環(huán)境影響污染程度所呈現(xiàn)光譜顏色變化來間接判定大氣環(huán)境質(zhì)量。未受污染的植物葉片對(duì)紅外線反射強(qiáng)，在遙感解析出的紅外像片的彩色成像上，色澤相對(duì)鮮艷、明亮；受到污染的葉子，則與之相反，色澤相對(duì)較暗。因此，通過遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)，解析成像，通過成像顏色程度進(jìn)行大氣污染源分布監(jiān)測(cè)、污染物污染程度、污染物擴(kuò)散影響范圍等的研究。

（1）臭氧層監(jiān)測(cè)。因臭氧自身能夠吸收0.3μm以下的紫外區(qū)中的電磁波，故此可采用紫外波段進(jìn)行臭氧含量測(cè)定。此外，若大氣中的臭氧含量達(dá)到一定高度時(shí)，溫度也會(huì)隨之升高，所以也可采用紅外波段進(jìn)行探測(cè)。

（2）有害氣體監(jiān)測(cè)。對(duì)于由自然或人為條件下生成的二氧化硫及氟化物等有害氣體，可采用間接解譯標(biāo)志進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通常情況下，當(dāng)植被受到一定程度的污染后，其對(duì)于紅外線的反射能力會(huì)有所降低，加之紋理、顏色等外在特征也會(huì)異于正常狀態(tài)下的植被，所以可利用植被這一特點(diǎn)，對(duì)污染情況進(jìn)行間接分析。

2.2在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

應(yīng)用遙感技術(shù)對(duì)水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)主要是以清潔水與污染水的反射光譜作為監(jiān)測(cè)依據(jù)。正常情況下，清潔的水體其反射率較低，而且對(duì)于在光的吸收較強(qiáng)，從而使得其在遙感影像中呈暗色調(diào)，這一特征在紅外譜段上更為明顯。在進(jìn)行水體監(jiān)測(cè)時(shí)，可將水色指標(biāo)及光譜特征作為遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)的主要依據(jù)。

（1）熱污染監(jiān)測(cè)。利用紅外傳感裝置能夠有效地監(jiān)測(cè)到水體中的熱污染，由于熱污染會(huì)釋放出熱效應(yīng)，紅外傳感器則可根據(jù)水體熱效應(yīng)的實(shí)際差異監(jiān)測(cè)到污染源，再通過計(jì)算機(jī)或光學(xué)分析，便可得出水體的等溫線，進(jìn)而達(dá)到對(duì)水體污染定量解譯的目的。

（2）石油污染監(jiān)測(cè)。就港口和海洋而言，石油污染屬于一種較為常見的水污染。利用遙感技術(shù)對(duì)石油污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不但可以確定污染區(qū)的實(shí)際范圍和石油含量，同時(shí)還能追蹤到污染源。

3環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)的應(yīng)用前景

3.1環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)的智能化

智能化主要是體現(xiàn)在對(duì)不同的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理，比如自動(dòng)判斷、自動(dòng)給出結(jié)果、自動(dòng)分析以及自動(dòng)提出解決方案。這幾年來，隨著計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)的迅速發(fā)展，為環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)的智能化提供了一個(gè)發(fā)展機(jī)遇。智能化大大解放了環(huán)境監(jiān)測(cè)部門的工作人員負(fù)擔(dān)，也大大提高了整個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的效率。

3.2環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化

互聯(lián)網(wǎng)有著資源共享的巨大優(yōu)勢(shì)，遙感技術(shù)就完全可以利用互聯(lián)網(wǎng)資源共享的這一優(yōu)點(diǎn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)就能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，把全國(guó)所有地區(qū)通過遙感技術(shù)獲得的信息資料進(jìn)行共享，這樣不僅節(jié)省了大量的觀測(cè)成本和時(shí)間，還能充分利用每一個(gè)地方的最新研究成果來應(yīng)用到自己的環(huán)境觀測(cè)當(dāng)中。

4結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，遙感技術(shù)作為環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)之一，其監(jiān)測(cè)結(jié)果是否準(zhǔn)確，對(duì)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有關(guān)鍵性的作用。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，應(yīng)對(duì)國(guó)際資源環(huán)境衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行充分利用，加大我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)遙感技術(shù)的應(yīng)用力度，完善環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，為人類的發(fā)展及美化環(huán)境提供一份可靠的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]程清清. 運(yùn)用生物監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)水環(huán)境污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)的研究及進(jìn)展[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2012（01）

[2]啟華，牛生杰，許丹. 基于太湖地區(qū)MFRSR 遙感大氣氣溶膠光學(xué)特性和大氣污染狀況[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，2012（3）.

[3]馬晶晶.環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保，2013，11：106.

（作者單位：河北名華質(zhì)檢技術(shù)服務(wù)有限公司）