遙感技術在大氣環境監測中的利用

王 輝

（焦作市環境監測站 河南焦作 454150）

遙感技術在大氣環境監測中的利用

王 輝

（焦作市環境監測站 河南焦作 454150）

將遙感技術應用到大氣環境監測工作中，可以有效提升環境監測的工作精準性，此外遙感監測技術還具有使用效率高、應用成本低及使用范圍廣的優點，因此對于促進大氣環境監測工作質量的提升有良好的發展前景。通過遙感技術研究及應用的不斷成熟，大氣監測工作可以保證相關部門實時對環境污染狀況、環境變化等指標進行掌握，進而可以進一步采取相應環境治理手段，本文中對遙感技術在大氣環境監測中應用進行探究。

大氣污染；環境；遙感技術；應用

引言

遙感技術是一種實現對地觀測的綜合性應用探測技術，其主要的特點是可以在不與目標物體直接接觸的情況下，只通過記錄目標物體的電磁波譜變化，就可以分析出物體的特征變化，從而實現了對廣泛區域內目標的實時監控，并通過在短時間內對同一區域內的目標進行重復觀測完成對目標物體的動態監測。隨著遙感技術的不斷成熟，以多空間分辨率、多時相遙感圖像為特點的遙感技術被廣泛應用到對自然環境的監測工作來。遙感技術與其他大氣環境監測技術相比，具有監測范圍廣、工作效率高及便于長期動態監測的優點，可以實時監測區域內大氣環境變化及大氣污染狀況的變化，這就便于環境部門及時制定出相關環境處理措施，盡可能減少大氣環境造成的經濟損失。

1 遙感技術的原理及在大氣環境監測中的應用

1.1 遙感技術的概述

遙感技術可以在遠處實現對目標處進行監測，在大氣環境監測中應用遙感技術屬于熱點研究方向，在應用過程中不斷涌現出眾多的優勢而得到進一步發展。在大氣監測過程中，不需要進行樣品采樣就可以準確對污染源進行定位及跟蹤，通過與報警設備聯合使用，當出現污染源后就可以及時引發報警裝置動作，并及時對污染擴散范圍進行跟蹤。根據遙感應用技術的不同，可以分為紫外監測、可見光監測、微波遙感技術、熱紅外遙感技術及反射紅外遙感技術五類。

1.2 遙感技術對大氣氣溶膠的監測

在大氣環境中存在氣溶膠主要是指可見及不可見的微小顆粒，包括人們日常生活中提及的煙、霧及霧霾等。由于這些顆粒體積較小，且容易受環境影響而發生變化，因此傳統大氣監測手段很難發現并監測大氣中的氣溶膠含量。隨著遙感技術在大氣環境監測中的使用，可以通過超高分辨率的衛星對氣溶膠的空間位置分布及運動情況進行實時監測，彌補了地面在監測氣溶膠工作方面的不足。此外，沙塵暴作為一種發生幾率較高的自然災害也屬于大氣氣溶膠的一種，因此可以通過遙感技術對沙塵暴的情況進行監測，進而方便環保部門及時制定相關策略。

1.3 遙感技術對大氣臭氧層的監測

臭氧層是一種保護地球上動植物和人類正常生活的重要物質，但隨著近年來國內外環境污染問題的加重，大氣臭氧層遭受到嚴重的破壞，這嚴重影響了人們的正常工作和生活。通過遙感技術可以實現對大氣臭氧層的變化情況進行實時監測，進而可以及時掌握大氣臭氧空洞的形成位置，方便相關部門掌握臭氧層信息并制定相關臭氧層保護策略。

1.4 遙感技術對大氣有害氣體的監測

工業發展會產生大量SO2、NO2等有害氣體，這些氣體會嚴重影響到動植物和人類的生長發育，因此需要加強對這些有害氣體的監測水平。當這些有害氣體被植物吸收之后，會導致植物反射紅光的能力減弱，這就導致有害氣體濃度較高區域內生長的植物較正常植物而言會呈現出不同的顏色，通過這種原理就可以通過對植物遙感監測結果與標準植物監測結果進行對比，分析對照不同的像元信息，從而反映出污染物氣體的濃度信息。

2 未來遙感技術在大氣環境監測中的應用創新

2.1 監測大氣污染的變化趨勢

通過遙感技術可以監測露天煤礦產生的污染，由于礦坑上空的逆溫層形成與大氣污染物擴散存在一定的關系，因此通過遙感掃描儀的應用，就可以對污染物產生的條件進行分析研究，從而有利于對露天礦坑污染的進一步預測與防治。此外，通過遙感技術對大氣污染源進行監測還可以應用到城市規劃之中，如北京環保部門就利用大氣污染數據來規劃市區內煙囪高度及分布情況。

2.2 監測植物受污染情況的環境監測點

通過遙感技術可以將植物的季相節律變化和受污染之后的反應變化清晰的呈現在遙感圖像上，進而就可以通過圖像信息進行大氣污染的演練，反映出大氣污染的擴散范圍、污染程度及變化規律，在我國的津渤環境遙感試驗中就通過對樹冠影響在遙感圖像上的色調差異來對SO2、NO2等有害氣體進行圈定。

2.3 遙感技術與地面采樣分析的合作應用

隨著遙感技術的不斷成熟，遙感技術也在不斷應用到大氣環境監測更多的工作之中，通過遙感技術與地面采樣技術的綜合應用，就可以更加準確的分析出大氣污染情況，并可以及時制定出相關應對策略。在對環境監測過程中，通過遙感圖像的色調差異確定污染范圍，再通過對污染區域內含硫、含氯量及PH值進行測定，就可以更加準確的分析出區域內的典型污染源。

2.4 利用遙感技術監測上空污染

在進行上空污染情況分層采樣研究時，可以通過飛機攜帶大氣監測儀器，實現對上空污染物信息的采集，隨后通過對這些數據進行分析處理，就可以對氣溶膠、有害氣體等污染物的空間分布情況進行研究，實現對上空污染情況進行準確的測量。

結語

通過將遙感技術應用到大氣環境監測工作中，可以更加準確且快速的反映大范圍內的大氣環境污染情況，其不僅可以及時監測大氣環境的變化趨勢，同時還可以定位出環境污染事故的發生，從而可以幫助環保部門針對不同的環境污染問題及時制定出相應措施，使得由大氣污染造成的損失降到最低。隨著遙感技術的不斷成熟，在未來的大氣環境監測過程中遙感技術將會繼續承擔重要的角色，同時還將會有效延伸到水環境、生態環境等眾多領域，為人類社會的發展提供更加有效的幫助。

[1]曹國東.遙感技術在大氣環境監測中的應用[J].內蒙古科技與經濟，2010(07):57,59.

[2]吳荷香，付建華.遙感技術在大氣環境監測中的應用[J].商品與質量·前沿觀察，2011(04):104.

[3]徐靜茹.遙感技術在大氣環境監測中的應用研究[J].資源節約與環保,2014(4):97.