也談遙感技術在環境監測中的運用

岑世宏

（鄭州工業應用技術學院，河南 鄭州 451150）

遙感技術的應用，經過近幾十年的發展，在國民經濟中的各個領域廣泛滲透。結合GIS、GPS等技術的協同發展，“3S”技術的快速發展，遙感技術已成為推動保護環境、資源利用的不可或缺的工具。以其具有的大面積同步觀測、多波段全天候工作、瞬間成像功能等優越特點，并與航空航天領域結合，已逐漸成為環境監測領域的高成本效益的監測工具，具有良好的發展前景。

一、遙感在環境監測中的應用

1、水環境污染監測：遙感技術在水環境污染中的應用，主要是分析水體的光譜特征、確定水體界線、水體溫度以及反演水體懸沙規律、葉綠素規律等，基于統計關系的定量反演或定性的進行遙感影像分析，最終確定水體的綜合水質指數，反應水質污染現狀。環境監測領域正逐步由定性監測發展到定量反應，同時這也是遙感技術發展的必然趨勢。目前，遙感技術應用于水環境監測，可較高精度的反應出水體的泥沙濁度、葉綠素水平、水體溫度，并可對SS、SD、DO、BOD5、COD、TN、TP等指標有一定指示作用，對水體富營養化的監控有一定作用。并且目前應用海洋遙感衛星進行海洋污染監控效果較好，對大范圍的海洋石油污染、海洋化學污染具有一定重大的意義，具有較大應用。

2、大氣環境污染監測：目前，遙感技術應用于大氣環境監測主要是對其進行臭氧監測、氣溶膠含量監測、有害氣體和熱污染監測，以及對沙塵暴的監測、酸沉降的監測等，隨著傳感器科技的不斷進步，應用十分廣泛，全球目前唯一臭氧測量手段即為遙感。采取衛星為傳感器搭載平臺的遙感技術收集大氣信息和地表信息區域性更大，而且是瞬間完成的，應用于大氣污染調查，可最大程度避免其誤差產生，有利于對大氣污染進行動態監測。

遙感用于臭氧監測時，主要是通過測量臭氧對熱紅外輻射量的吸收，進而分析臭氧含量的。但遙感技術用于有害氣體監測仍是通過間接解譯敏感植物受影響狀況。對災害性的大氣問題的監測主要是包括沙塵暴、酸沉降、有毒有害氣體泄漏等問題的監測，嚴重危害環境質量，屬嚴重的環境污染問題。許多傳感器的特定數據對其便有較好的觀測效果，如美國NOAA的高級甚高分辨率輻射計，便可對氣候監測、厄爾尼諾現象等許多環境災害進行描述性監測?？傮w來說，現如今經過幾十年的發展，遙感技術應用于大氣監測發展迅速。

3、植被生態監測：植被生態監測被各種監測均視為重要監測項目，所有監測衛星均需特殊考慮植被周期及生長規律，以便獲得更好的監測效果。植被生態遙感的應用主要應用于：植物生態健康狀況解譯、植被動態變化的調查城市綠化調查、草場資源調查、林業資源調查等。根據植物不同種類、不同狀態具有不同的光譜特征，對植被生態狀況可以進行良好細致的把握。在我國植被生態監測極為重要，其不僅關乎國民經濟，而且影響生態安全問題。因此植被生態監測意義重大。

4、土壤及土壤污染監測：遙感技術應用于土壤監測，具有極其重要的意義，因為土壤關系著農業生產、流域非點源污染、沙塵暴、礦產資源等。土壤監測中的遙感技術應用是將土壤類型、土壤分布規律根據遙感影像解譯出。由于土壤監測是大范圍的監測，因此具有監測效果較好的傳感器為大波段、覆蓋范圍較大的傳感器。

5、土地利用監測：遙感技術應用于土地利用監測即為以傳感器為“手段”對土地利用進行分析，對土地覆蓋利用變化情況進行表達，進而對城市環境規劃起到一定的輔助作用。城市土地利用遙感圖像資料通過解譯，可進而可對城市發展、森林覆蓋、礦產資源開發利用、生態環境等進行檢測。對此可進行間隔長度為五年或十年的跨度，經過圖片疊加，可發現分析出明顯規律。

由于現如今城市熱島效應愈加劇烈，已達到干擾生態的程度，遙感技術對城市熱島的監控，有利于分析其產生原因，改善其現有狀態。遙感技術應用于城市還突出貢獻于城市熱島效應方向，如Landsat7的熱紅外波段6即對地表溫度、水溫變化以及城市熱島有特別的判斷作用。

二、遙感在環境監測中運用的前景

通過對遙感技術及GIS、GPS技術的開發研究，隨著遙感影像獲取技術的日益精湛，傳感器的精度水平及應用水準逐步提高，環境監測中的遙感技術具有十分廣闊的發展前景。在今后的發展中，主要對環境監測中遙感技術的智能化進一步提升，使其由遙感數據直接智能自動處理，節省人力消耗。最后，發展智能化技術是需要一定時間和精力的，因此技術良好的團隊，以及優秀的遙感技術管理技術是環境監測中遙感技術健康快速發展的前提。

遙感技術目前在環境監測領域已廣泛應用于水環境、大氣環境、土壤環境、生態環境等方面的監測，但由于很多技術還滿足不了定量分析的需求，對大部分的形成機理仍有盲點，多數只是從影像資料直觀定量分析，因此在技術上還應有所提高，對其高精度傳感器需進一步開發以及相關制度體制需進一步建立。但由于其所具優點點突出，應用前景良好。

總結：遙感技術是一種高科技技術手段，是一種高投入并具有可持續性可觀回報、可觀效益的高科技技術。但遙感技術仍只是一種技術手段，應用于環境監測領域，雖可廣泛的、快速的、動態的掌握信息，但是通過遙感這一“碧空慧眼”也只是能夠獲得地表信息，即環境監測的所需的環境數據資料，同時還是需要具有一定技能的相關工作人員對其數據進行分析、解譯等配合工作，才能使遙感更加發揮作用。

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