遙感技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與管理中的應(yīng)用探究

魏慧琴

摘? ?要：目前遙感技術(shù)隨著自身發(fā)展以及良好的應(yīng)用優(yōu)勢，在環(huán)境監(jiān)測工作中得到廣泛應(yīng)用，環(huán)境治理工作對可持續(xù)發(fā)展有至關(guān)重要的作用，作為控制和治理環(huán)境污染的重要手段，遙感技術(shù)憑借范圍廣、速度快、成本低的監(jiān)測優(yōu)勢，更適應(yīng)于現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境監(jiān)測動態(tài)、宏觀的監(jiān)測需求。分析和探討遙感技術(shù)的實(shí)際監(jiān)測應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù);生態(tài)環(huán)境監(jiān)測;應(yīng)用

1? ? ?遙感技術(shù)概述

對遠(yuǎn)距離無法接觸的物體，通過輻射電磁波，利用物體反射的特性，測量、識別和分析目標(biāo)物體的性質(zhì)，遙感技術(shù)從利用波段上可以分為可見光、反射紅外線和微波遙感技術(shù)[1]。目前遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中主要應(yīng)用于地質(zhì)、水文、氣象、海洋、農(nóng)業(yè)、地球資源探測、環(huán)境監(jiān)測、城鄉(xiāng)規(guī)劃及土地管理以及軍事偵查等領(lǐng)域，從目前環(huán)境監(jiān)測發(fā)展?fàn)顩r可以看出，遙感技術(shù)能夠測定大氣濕度、氣溫;水體葉綠素含量、水色、水溫、泥沙含量;大氣中空氣污染物的濃度值;環(huán)境污染中固體廢棄物的分布堆放量以及影響范圍等，能夠?qū)崿F(xiàn)對環(huán)境污染的跟蹤調(diào)查，預(yù)測擴(kuò)散方向和程度，估算環(huán)境污染造成損失。傳統(tǒng)環(huán)境調(diào)查工作往往需要人工進(jìn)行實(shí)地測量，具有工作量大、耗時長、測量誤差較大、進(jìn)度慢等問題，與之相比，遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢極明顯，具有速度快、覆蓋面廣、信息量大等優(yōu)勢，具受自然環(huán)境的影響和限制較小，目前在全球環(huán)境監(jiān)測中得到廣泛應(yīng)用，對環(huán)境質(zhì)量的改善起到極大的推動作用。

2? ? ?遙感技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

遙感技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和管理中得到廣泛應(yīng)用，也取得較好的應(yīng)用成效，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在不少問題。目前遙感技術(shù)仍處于初級發(fā)展階段，與國外先進(jìn)技術(shù)水平還存在明顯的差距;在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理領(lǐng)域，此技術(shù)的應(yīng)用還未得到大范圍的普及，未形成大范圍內(nèi)的環(huán)境遙感監(jiān)測系統(tǒng);環(huán)境污染問題具有復(fù)雜性和多變性，目前依賴進(jìn)口遙感傳感器技術(shù)無法適應(yīng)國內(nèi)全天候、大范圍、全天時的監(jiān)測要求;另外，針對飛機(jī)和地面上進(jìn)行化學(xué)成分測量的遙感技術(shù)，現(xiàn)仍處于起步階段，還未正式投入實(shí)踐應(yīng)用[2]。

3? ? ?遙感技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理中的應(yīng)用

3.1? ?地面監(jiān)測及土地利用

在地面監(jiān)測及土地利用中，遙感技術(shù)觀測污染區(qū)域內(nèi)農(nóng)作物在光譜上的變化和反映現(xiàn)象，能夠?qū)崿F(xiàn)污染地面污染情況有效測定，并有效管理土地資源，通過遙感技術(shù)的定期監(jiān)測工作，能夠及時了解和掌握土地利用形式的變化，另外，地面建筑物具有反射率高，且形狀規(guī)則的特點(diǎn)，易于跟蹤監(jiān)測，遙感技術(shù)能夠用于監(jiān)測隔熱性較差建筑的熱損失問題。在森林地表監(jiān)測方面，利用遙感技術(shù)能夠監(jiān)視森林砍伐狀況，以及預(yù)估牧場開墾規(guī)模和速度，使森林資源保護(hù)得到有力的技術(shù)支持。

3.2? ?大氣環(huán)境監(jiān)測

在大氣環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，主要針對其中多種有害氣體以及大氣中的氣溶膠等污染大氣的主要因素，在以往大氣環(huán)境監(jiān)測上，無法有效測定大氣中有害氣體的物理含量，由于微量氣體具有吸附光譜和輻射的作用，通過遙感技術(shù)可以直接從其質(zhì)量結(jié)果中進(jìn)行推算，針對大氣分子，通過反射光、直射光、熱輻射以及散射光進(jìn)行發(fā)射光譜或吸收光譜的分析，其中月亮和太陽發(fā)射的光線屬于直射光，地表和大氣會造成熱輻射，地表還會發(fā)出反射光，另外，云層和大氣呈現(xiàn)的是散射光;根據(jù)光譜特性測量大氣分子[3]。大氣氣溶膠，屬于氣體污染物，能夠反映大氣污染情況，可以得用遙感技術(shù)對大氣分子光譜的輻射測量，主要利用多通道輻射器和可調(diào)諧激光系統(tǒng)。另外，還可通過多通道粒子計數(shù)器測定大氣氣溶膠中膠含量，主要根據(jù)其在大氣中垂直和水平分布情況進(jìn)行分析和測量。目前在大氣環(huán)境監(jiān)測中存在的不足主要表現(xiàn)在對二氧化硫和光化學(xué)煙霧的監(jiān)測方面，無法直接測定和顯示有害氣體，采用的方式只能通過觀察部分代表性動植物對大氣的敏感反應(yīng)程度和表現(xiàn)，再推斷其中所含有害氣體含量。

3.3? ?水環(huán)境監(jiān)測

在水環(huán)境監(jiān)測中，通過遙感技術(shù)的應(yīng)用使水資源和水環(huán)境監(jiān)測更便捷、有效，為環(huán)境部門的決策制定提供更有力的依據(jù)。目前普遍應(yīng)用于水體溫度和深度、水體環(huán)境的流沙、有機(jī)制分布情況等的監(jiān)測工作。遙感技術(shù)主要針對監(jiān)測目標(biāo)的水體光譜特性和色度，通過觀測水域變化情況及變化后果，分析水環(huán)境因人為活動所受到的影響。目前因水體發(fā)黑而造成水體反射率受到影響而下降的情況，對遙感技術(shù)的應(yīng)用提出了更高的挑戰(zhàn)，隨著水體中生活污水和城市工業(yè)用水中大量有機(jī)物質(zhì)增多，由于分解過程中大量消耗溶解氧，出現(xiàn)水體發(fā)黑的情況。面對此問題，可以針對水體中氫氧化合物和染料分布情況，利用紅外傳感器的紅外輻射光譜對其進(jìn)行檢測，使水體污染的實(shí)際情況得到準(zhǔn)確了解和掌握[4]。

3.4? ?植被研究應(yīng)用

利用遙感技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)植被分布、植被類型以及植被覆蓋面積的調(diào)查，并彌補(bǔ)和克服以往植被調(diào)查方法中存在的不足，并確保植被覆蓋類型、形狀、面積等調(diào)查的準(zhǔn)確性和快速性，為相關(guān)環(huán)境保護(hù)部門決策制定提供有效依據(jù)。通過遙感技術(shù)的應(yīng)用，能夠在不造成植被破壞的情況下，有效識別植被類型、覆蓋率以及不同類型植被的分布情況，分析和研究植物的有效保護(hù)，有效判斷調(diào)查區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境情況，通過相應(yīng)保護(hù)方案的制定，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)目的。

3.5? 土壤侵蝕研究應(yīng)用

在土壤侵蝕研究應(yīng)用方面，主要針對土地沙化、水土流失、土地鹽堿化等方面的觀測和研究，其對生態(tài)環(huán)境保護(hù)有至關(guān)重要的作用[5]。與調(diào)查區(qū)域的紙質(zhì)材料和地形數(shù)據(jù)相結(jié)合，利用遙感技術(shù)觀測調(diào)查區(qū)域內(nèi)的土壤侵蝕狀況，有效保障調(diào)查準(zhǔn)確性和快速性。另外，對線路工程建設(shè)而言，土壤侵蝕方面的觀測和研究是保障工程建設(shè)的重要基礎(chǔ)，線路周邊環(huán)境的安全對線路施工質(zhì)量和安全起到重要的保障作用。

4? ? ?結(jié)語

目前全球水環(huán)境、大氣等生態(tài)污染問題日益嚴(yán)峻，對生態(tài)環(huán)境加強(qiáng)監(jiān)測和管理刻不容緩，遙感監(jiān)測技術(shù)的不斷發(fā)展，也推動了其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和管理中的應(yīng)用。通過充分發(fā)揮遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，在生態(tài)環(huán)境各個領(lǐng)域，包括大氣環(huán)境、水體環(huán)境、土壤環(huán)境等中加以應(yīng)用，并結(jié)合針對實(shí)際情況的分析和研究，最大限度地提升監(jiān)測精確度，為各環(huán)境保護(hù)部門制定相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)對策提供有利的技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

[1]李玉芬，何志勇，劉天英，等. OTN技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用[J].數(shù)字通信世界，2016（1）

[2]劉峰.100G OTN的技術(shù)分析與實(shí)際運(yùn)用研究[J].中國新通信，2016（9）

[3]何佳偉.OTN在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化， 2017（16）

[4]錢思源.OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].信息通信，2018（12）

[5]梁文娟.在電力通信網(wǎng)中OTN技術(shù)的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用， 2015（9）

（責(zé)任編輯? ?王蔓）