遙感技術在現代環境監測與環境保護中的應用

周建

摘 要：作為獲取信息的有力方法，遙感技術已成為監測和控制環境污染最為有效的手段之一，該技術能夠對環境質量進行實時準確的評估，對于生態環境的改善具有重要的作用，對社會經濟的可持續發展具有積極意義。對此，本文主要對遙感技術在現代環境監測與環境保護中的應用進行了分析與探究。

關鍵詞：遙感技術；環境監測；環境保護

中圖分類號：X87 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0016-01

環境監測是環境保護的重要組成部分，是進行污染源控制、污染治理和環境規劃管理的技術支撐。傳統環境監測方法由于受到自然條件和時空等因素限制，具有一定的局限性。隨著遙感技術的不斷進步，遙感技術在環境監測中的應用也越來越多。

1 環境遙感監測的意義

環境遙感監測是環境監測預警系統建設的重要環節。具有范圍廣、速度快、動態、客觀等技術特長，是對地面環境監測的有效補充。它可以從點到面，促進中國環境監測發展，從靜態到動態，從平面到立體。“生態環境監測網絡建設計劃”，提出了依靠科技創新和技術進步的“基本原則”，加強衛星遙感技術的應用，已充分認識到環境監測的重要性，一定要在環境監測中發揮重要作用，并指出了未來的環境遙感監測不僅成為“眼睛”環境管理中的應用，也成為一個“腦環境決策”。

2 遙感技術及其在環境監測方面的應用

2.1 水環境的遙感監測

（1）濁度監測。雖然水和地物性質不同，但他們有一個共同點，即光譜反射特征，基于這一前提，通過遙感技術、光譜圖像來確定水污染水質的變化差異，水的濁度是目前污染相關研究結果表明，當一個基本特征水中浮游動物的數量增加，而相應的光譜衰減系數會增加，同時，在渾濁的水深度的增加，泥沙濃度，對入射光的散射會有所變淺，水的排放率會上升，因此可以準確地確定水的污染。（2）海洋監測。海洋面積約占地球表面的71%，其余29%是陸地面積，這使得海洋成為了地球環境的重要組成部分，為了防止海洋環境污染和破壞，必須加大對其的監測力度。自美國成功發射第一顆衛星進入太空以來，正式開啟了海洋環境遙感監測的序幕。由于海洋中的各種人力資源，在海洋資源開發利用過程中，對海洋生態環境造成了一定的破壞，水體污染日益加劇，造成環境質量下降。遙感技術在海洋環境監測中的應用，主要是基于反射光譜特征，由于上面的空間沒有任何障礙，和RS技術監測大景觀，在大范圍的海水擴散監測，還可以測量的污染物排放的原因。為海洋環境治理提供充足的依據。此外，海洋石油開采過程中石油資源極為豐富，必然會引起水污染，隨著遙感技術的幫助下可以用來研究和分析海水中的石油污染狀況，準確地確定范圍，同時石油污染的地區，而且估計油含量在水污染區。水和油在光譜特性上有非常明顯的差異，因此，可以在一定的油、水光譜區內分離，可以用微波輻射法監測海洋環境中的石油污染[1]。（3）城市污水監測。目前，中國的城市發展速度越來越快，這不僅促進了產業的快速發展，也使得城市人口激增，在這種情況下，排放量大幅度增加，城市污水和工業廢水。因為水中含有一些有機物在分解過程中，消耗大量的氧氣，產生較高的COD、BOD5、水會變黑，并發出一種很難聞的氣味。通過在紅外傳感器中使用RS技術，可以有效地采集水中所含物質的紅外輻射光譜，從而可以獲知水體的污染程度和具體情況。

2.2 大氣環境的遙感監測

（1）對大氣成分的遙感監測。要充分了解大氣環境的變化，需要相關人員充分掌握大氣的相關內容，然后根據大氣質量的變化。遙感技術在環境監測中，技術人員收集臭氧和活性氣體，總的大氣沉降現象變化的基本參數，并了解時間的大氣環境目標區域內的總體變化。在當前備受關注的霧霾為例，通過遙感技術，技術人員可以監控煙霧密度和基本數據的范圍，與傳統的數據相比，確定在一段時間的陰霾，未來的變化，將為人們出行提供必要的指導。（2）對臭氧環境的監測。臭氧是地球的保護傘，但近幾十年來，地球的臭氧層遭到嚴重破壞，已經成為一個不容忽視的環境問題。在遙感技術支持的環境下，我們的技術人員可以有效地測量臭氧不同高度的分布，了解在平流層和對流層臭氧的分布，在不同的氣熱層，臭氧的生產模式提供了一個更現實的分布對相關人員開展工作，幫助保護臭氧層的臭氧數據。

2.3 遙城市環境監測

遙感技術在城市熱島效應分析的主要城市在城市中的應用，時間和空間的變化，分析城市綠化面積分析，城市空氣污染分析、城市土地利用、TM圖像實現城市溫度的主要用途，植被覆蓋指數策略的比較分析TM圖像的不同時期可以清楚地看到城市的綠化面積、養殖面積、建筑面積的變化，數據分析我們可以發現，城市的建筑密度和幾何距離的合理性、城市道路綠化、垃圾處理區域的分布，地表水污染的定量關系，更全面的環境質量分析在城市和生態效益和經濟效益。最后，我們可以發現，城市進一步合理規劃和發展建議。對城市生活垃圾處理是城市的一個關鍵功能，對固體廢物的光譜響應是不一樣的，遙感技術可以將建筑垃圾、工業垃圾，如各種類型的垃圾，給城市綠化帶來的便利，可以迅速找到一個在該地區的大量的固體污染物，降低工人的勞動強度，清潔的城市。

3 環境監測遙感技術的發展前景

高空間分辨率和高光譜分辨率是遙感技術發展的總趨勢，將推動熱紅外遙感技術的發展。主要是由于對遙感數據的精度不斷提高，資源環境遙感技術的要求，隨著新型高性能傳感器發展水平逐步提高，衛星遙感圖像獲取技術的高空間分辨率和高光譜分辨率的要求也在提高。隨著遙感信息模型的發展，人工智能決策支持系統和不確定遙感信息模型的開發和應用也將被研究。此外，具有地球表面穿透能力和獲取全天圖像能力的雷達遙感技術將得到更廣泛的應用。集成化數據采集系統是當今和未來遙感技術發展的一個重要方向。地理信息系統（GIS）集成，專家系統（ES）、全球定位系統（GPS）和污染遙感監測技術（RS），對環境污染的綜合系統遙感監測的有效利用，提高環境監測、智能和科學合理性，對環境監測實施的范圍可以擴大。多功能遙感信息技術的發展，將GPS、RS、GIS、ES技術于一體，適合環境保護技術領域，也是未來環境遙感技術發展的重要趨勢[2]。許多實踐和研究結果表明，環境保護遙感技術的合理運用，可以促進環保事業的發展，基礎工作，可以節省大量的時間和繁瑣，從而有效地提高了經濟效益和社會效益，具有非常廣闊的發展前景。

4 結語

綜上所述，隨著科學技術的不斷提高，遙感技術作為環境監測的重要技術之一，其監測結果準確，對生態環境的可持續發展起著關鍵性的作用。在環境監測、應對國際環境衛星系統資源的充分利用，提高了遙感技術在中國在環境監測中的應用，提高環境監測系統，為人類的發展的可靠保障和美化環境。

參考文獻

[1]張勝平.遙感技術在環境監測中的應用和發展前景分析[J].城市地理，2015（24）：127.

[2]李戰，夏文前，王玉.遙感技術在現代環境監測與保護中的應用[J].綠色科技，2016（10）：102-103.