水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用研究綜述

王思詩

（西藏大學(xué) 西藏自治區(qū)拉薩 850000）

水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用研究綜述

王思詩

（西藏大學(xué) 西藏自治區(qū)拉薩 850000）

隨著我國對水環(huán)境的要求越來越高，對于水環(huán)境進行有效的監(jiān)測，進而為水環(huán)境的改善提供資料支持。遙感監(jiān)測技術(shù)具有監(jiān)測范圍廣、監(jiān)測速度快以及能夠?qū)崿F(xiàn)長期的動態(tài)監(jiān)測等優(yōu)點，將其應(yīng)用于水環(huán)境的監(jiān)測工作中，有利于監(jiān)測水平的提高。本文對水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)勢進行了一定的分析，在此基礎(chǔ)上，總結(jié)了水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用，對從事水環(huán)境監(jiān)測工作的技術(shù)人員具有一定的借鑒意義。

水環(huán)境；遙感監(jiān)測技術(shù)；應(yīng)用

前言

為了促進我國水環(huán)境的改善，需要對水環(huán)境進行良好的監(jiān)測，從而為水環(huán)境的維護工作提供資料支持。水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)主要是使用各種先進的傳感儀器，進而對遠距離目標(biāo)所輻射以及反射得到的電磁波信息進行收集和處理。該技術(shù)能夠?qū)λh(huán)境的各類信息進行有效的獲取、存儲、傳輸以及處理等，因而，被廣泛的應(yīng)用于水環(huán)境的檢測工作中。該技術(shù)能夠根據(jù)水污染物的成分、濃度的不同呈現(xiàn)不同的色調(diào)、灰度、結(jié)構(gòu)以及紋理等，進而能夠?qū)崿F(xiàn)對水環(huán)境污染物的有效監(jiān)測。

1 水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)勢分析

1.1 監(jiān)測范圍廣

傳統(tǒng)的水環(huán)境監(jiān)測工作主要是依靠在地表采集水樣，再進行有關(guān)的實驗，進而實現(xiàn)對水環(huán)境的監(jiān)測目的。但是這種檢測方法能夠監(jiān)測的水環(huán)境面積非常有限，無法實現(xiàn)對大面積水環(huán)境的監(jiān)測工作。遙感監(jiān)測技術(shù)依靠衛(wèi)星上的遙感設(shè)備，能夠同時監(jiān)測大面積的水環(huán)境，并且所獲得的水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)也比較全面，能夠真實的反應(yīng)出該區(qū)域的水環(huán)境整體狀況，進而實現(xiàn)水環(huán)境監(jiān)測工作的立體化發(fā)展，為監(jiān)測大面積水環(huán)境的污染情況建立良好的基礎(chǔ)。

1.2 高效快速

水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)中所使用的監(jiān)測設(shè)備技術(shù)含量都非常高，在對水環(huán)境的實際監(jiān)測過程中能夠高效快速的獲取水環(huán)境的整體信息，進而能夠促進監(jiān)測工作的效率，從而能夠在較短的時間內(nèi)完成大面積水環(huán)境的監(jiān)測工作。同時，傳輸水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)主要是依靠先進的電子光學(xué)設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸，進而提高水環(huán)境數(shù)據(jù)的時效性。

1.3 措施眾多，工藝優(yōu)秀

水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)還能夠?qū)鹘y(tǒng)監(jiān)測技術(shù)無法監(jiān)測到的水環(huán)境進行有效的監(jiān)測，通過借助先進的遙感技術(shù)能夠?qū)哪?、冰川等人跡罕至的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測，進而對該區(qū)域的水環(huán)境狀況進行系統(tǒng)全面的監(jiān)測，從而為保護該區(qū)域的水環(huán)境提供資料支持。同時，在對水環(huán)境進行遙感監(jiān)測的過程中，能夠?qū)潭ǖ乃h(huán)境進行多次成像，進而確保所獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)具有足夠的精確度，從而提高整體的監(jiān)測精度。

2 水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 懸浮固體遙感監(jiān)測

水中的懸浮固體物質(zhì)能夠?qū)λw濁度和水色光學(xué)性質(zhì)造成非常大的影響，而且水中的懸浮固體含量是判斷水質(zhì)狀況的重要依據(jù)。水體對于波長較長的紅外波具有非常強的吸收能力，因此，在對水中懸浮固體的遙感監(jiān)測過程中，通常采用波長為0.6~0.8m的紅外波。同時，在對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析時，技術(shù)人員還需要結(jié)合懸浮固體物質(zhì)的實際濃度情況優(yōu)選與之相關(guān)性好的紅外波段。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行科學(xué)合理的整理分析，進而建立特定波段輻射值與懸浮固體物濃度之間的數(shù)學(xué)模型，從而通過模擬計算得到水環(huán)境中懸浮固體污染物的濃度。

當(dāng)前，在分析水環(huán)境污染物的濃度時，引入了線性光譜混合分析法，進而對懸浮固體濃度進行有效的提取。然后再利用TM遙感影像對污染物濃度進行定量反演，進而全面了解水環(huán)境中懸浮固體污染物的分布情況。

2.2 油污染遙感監(jiān)測

通過利用水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)對水環(huán)境中的油污染狀況進行監(jiān)測時，除了能對已知污染區(qū)域范圍內(nèi)的油性污染物進行全面有效的監(jiān)測外，還能夠通過建立相關(guān)的計算模型對污染物的來源進行科學(xué)的追查，進而找出污染物的源頭，從而實現(xiàn)對污染物的源頭治療。當(dāng)前，對水環(huán)境中油性污染物的監(jiān)測方法多種多樣，其中比較常用的主要有可見光遙感、紫外遙感、紅外遙感以及微波遙感等。在對油性污染物進行監(jiān)測時，要結(jié)合污染物的實際狀況，選擇有針對性、監(jiān)測效果好的監(jiān)測方法，進而獲得良好的監(jiān)測效果，為水環(huán)境污染物的治理工作提供技術(shù)上的指導(dǎo)。

2.3 水體富營養(yǎng)化遙感監(jiān)測

當(dāng)水環(huán)境中的浮游植物繁殖速度過快時，就表明該水環(huán)境出現(xiàn)了水體富營養(yǎng)化的狀況，植物的大量繁殖會大量消耗水體中的氧氣，進而導(dǎo)致水中的動植物因缺氧而大量死亡。鑒于此種情況，在對水體富營養(yǎng)化水環(huán)境的監(jiān)測過程中，主要借助可見光或者近紅外光的波段進行監(jiān)測，這是由于水中大量的浮游植物含有葉綠素會對這些波段產(chǎn)生“陡坡效應(yīng)”，從而借助該特點提高水環(huán)境的監(jiān)測精度。

對于水體富營養(yǎng)化的水環(huán)境由于含有大量的浮游植物，導(dǎo)致其具有水體和植物的反射光譜特征。在彩色的紅外圖像中，遭受污染的水環(huán)境會呈現(xiàn)出紅褐色或者紫紅色的特征。在實際的水環(huán)境遙感監(jiān)測過程中，主要是采用波長0.45~0.65μm范圍的光譜線段進行水環(huán)境的監(jiān)測。

結(jié)語

總而言之，在水環(huán)境監(jiān)測工作中，通過引入遙感監(jiān)測技術(shù)不僅能夠擴大同時監(jiān)測的水環(huán)境面積，而且還能大大提高監(jiān)測工作的效率和監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度，進而為水環(huán)境的治理工作提供科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持，從而能夠確保我國的水環(huán)境始終處于健康的狀態(tài)，實現(xiàn)人與自然的和諧相處。

[1]陶麗平.水環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用研究 [J].低碳世界,2016(02):4-5.

[2]林瑜凡.遙感監(jiān)測技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用探析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2017(05):57-59.

[3]張媛,張琽,陳楠,等.基于湖北省12個中小型湖泊的水環(huán)境遙感監(jiān)測應(yīng)用示范 [J].中國環(huán)境監(jiān)測,2017(01):131-135.

[4]尚敏,呂偉.農(nóng)業(yè)水循環(huán)與水環(huán)境遙感應(yīng)用研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2016(02):223-225.

王思詩（1989.12-），女，籍貫：湖北?，F(xiàn)有職稱：初級；研究方向：環(huán)境遙感。