摘 要:隨著人們受教育的程度普遍提高,對(duì)自然生態(tài)也是越來(lái)越重視,而這其中的草地系統(tǒng)就顯得尤為重要。要想更好的管理并優(yōu)化草地資源,可以利用遙感技術(shù)。應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)觀測(cè)草地狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并處理。本文就對(duì)當(dāng)前應(yīng)用的遙感技術(shù)進(jìn)行分析,深入探討遙感技術(shù)在草地系統(tǒng)中的各項(xiàng)應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:遙感技術(shù);草地系統(tǒng);應(yīng)用
一、利用遙感技術(shù)檢測(cè)草地狀況
(一)監(jiān)測(cè)草地資源
為了更好地研究我國(guó)的國(guó)土資源以及各地區(qū)土地資源的應(yīng)用情況,由國(guó)家研究所成立了一個(gè)專門的組織,進(jìn)行深入研究,在此項(xiàng)研究中的大量實(shí)踐應(yīng)用都涉及到遙感技術(shù)。自此,遙感技術(shù)開始了它的發(fā)展道路。順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,遙感技術(shù)在草地檢測(cè)中的應(yīng)用越來(lái)越多。在草地系統(tǒng)中,由于綠色植物的物理特性,不同植物在不同的時(shí)期呈現(xiàn)出不同的光譜,這些差異僅憑人的肉眼是觀察不出來(lái)的,但是應(yīng)用遙感技術(shù)就可以看到不同的顏色。同時(shí)利用這一特點(diǎn),可以大面積檢測(cè)我國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)的變化。
草地健康程度和儲(chǔ)存的碳含量可以通過(guò)草地的產(chǎn)量來(lái)判斷,而這也是遙感技術(shù)中最主要的內(nèi)容之一。在應(yīng)用遙感估算產(chǎn)量過(guò)程中,綠色植物吸收和反射光波的情況可以通過(guò)紅色光波波段進(jìn)行判斷。而且植被覆蓋的程度越大,反射的紅光就越明顯,這樣也有助于建立估算產(chǎn)量的模型。遙感技術(shù)在草地生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用不只是輔助計(jì)算測(cè)量的信息數(shù)據(jù),確保提供的數(shù)據(jù)精確度更高,還能夠在一定程度上減少人力和物力的開支。[1]
(二)遙感檢測(cè)草地退化狀況
草地退化現(xiàn)象主要表現(xiàn)在草地覆蓋的面積大量下降,草地產(chǎn)量也急速降低,雜種草的生長(zhǎng)率上升。利用遙感技術(shù)分析草地退化狀況,檢測(cè)草地退化情況主要是從草地的覆蓋面積和產(chǎn)量入手。原有的普通遙感技術(shù)區(qū)別于當(dāng)代新的技術(shù),傳統(tǒng)傳感器會(huì)受到多方面的影響,所以如果草地退化是生物原因引起的,在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳回時(shí)會(huì)由于受到外界的干擾,無(wú)法傳輸回精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)信息。但如果此時(shí)應(yīng)用高光譜技術(shù),就可以利用自身分辨率高、波段頻繁的特點(diǎn)對(duì)草地中優(yōu)良品種進(jìn)行檢測(cè),然后再根據(jù)檢測(cè)的信息對(duì)草地退化做出補(bǔ)救措施,為遏制退化現(xiàn)象的發(fā)生作出貢獻(xiàn)。
(三)檢測(cè)土壤侵蝕狀況
當(dāng)草地的生態(tài)系統(tǒng)受到侵蝕時(shí)會(huì)導(dǎo)致所處地區(qū)土壤的養(yǎng)分大量流失,嚴(yán)重的還會(huì)危及到地下水的質(zhì)量以及增加土壤二氧化碳的排放量,將全球變暖和溫室效應(yīng)的危害放大。所以為了控制草地退化的情況,可以利用遙感技術(shù)對(duì)土壤的侵蝕狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)檢測(cè),為日后治理侵蝕的草地土壤打下基礎(chǔ)。
二、檢測(cè)自然災(zāi)害下的草地狀況
(一)雨雪災(zāi)害下的草地檢測(cè)
首先是雨雪災(zāi)害下的草地檢測(cè),在面對(duì)此類問(wèn)題時(shí),主要是利用遙感技術(shù)檢查降雨降雪的范圍。當(dāng)在雪災(zāi)天氣中,可以采用遙感中的光學(xué)技術(shù),然后再利用不同地區(qū)和不同的積雪厚度對(duì)光的反射狀況不同。雖然反射程度很容易受到云的影響,但是可以通過(guò)光波的差異設(shè)定不同的反射差值和亮溫差值來(lái)解決此類問(wèn)題。遙感技術(shù)中的另一種微波遙感就不受云霧等天氣的影響,而且因?yàn)槲⒉ㄓ兄鴺O強(qiáng)的穿透力,所以在測(cè)定積雪的厚度和面積時(shí)更準(zhǔn)確。光學(xué)遙感和微波遙感各有各的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),但如果能夠合理的將二者結(jié)合使用就會(huì)彌補(bǔ)互相的缺點(diǎn),凸顯優(yōu)點(diǎn),大大提高工作效率和信息數(shù)據(jù)的精確度。而且即使發(fā)生雪災(zāi)也能夠利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采取預(yù)防措施,降低草地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的難度,為日后的處理工作提供幫助。[2]
(二)不可控的火災(zāi)
如果草地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi),由于燃燒時(shí)會(huì)蒸發(fā)水分,進(jìn)而就會(huì)產(chǎn)生比平常高出數(shù)倍的溫度,而且由于燃燒的化學(xué)特性,還會(huì)產(chǎn)生很多的二氧化碳,要想及時(shí)的撲滅火災(zāi)還是要找出引發(fā)災(zāi)情的根源。借助遙感技術(shù)對(duì)波普進(jìn)行分析然后檢測(cè),就可以判斷出火災(zāi)最初的發(fā)生地,燃燒源和火災(zāi)燃燒范圍。但是由于技術(shù)受到多方面的限制,應(yīng)用在火災(zāi)檢測(cè)方面的技術(shù)手段還比較少,未來(lái)的發(fā)展還需要深入研究。
(三)病蟲害的影響
最后就是病蟲災(zāi)害的影響。當(dāng)下自然狀況最明顯的還是蝗蟲對(duì)草地的影響。因?yàn)榛认x的生長(zhǎng)能力和繁殖能力十分強(qiáng),所以如果草地中草的種類和草的生長(zhǎng)狀況能夠順應(yīng)蝗蟲的生長(zhǎng)條件,就極易引發(fā)蝗災(zāi)。此時(shí)利用遙感技術(shù)不僅可以對(duì)草地各方面的生長(zhǎng)狀況和溫濕度進(jìn)行調(diào)查,還能收集蝗蟲生長(zhǎng)狀況的信息,采取有效措施以防蝗蟲成災(zāi),完善蟲災(zāi)治理的工作。
三、草地遙感技術(shù)路線
(1)技術(shù)應(yīng)用中草地分類原則。在應(yīng)用遙感技術(shù)檢測(cè)草地時(shí),首先,要按照標(biāo)準(zhǔn)的分類原則對(duì)草地進(jìn)行分類,只有確保分類單位具有一致性,才能更好的比較不同地區(qū)草地資源的動(dòng)態(tài)情況。其次,分類標(biāo)準(zhǔn)要能夠反應(yīng)草地的生態(tài)環(huán)境和生長(zhǎng)規(guī)律。最后,數(shù)據(jù)信息的分辨率和遙感制圖的精確度也要保持一致。
(2)實(shí)踐中的調(diào)查方法。在野外進(jìn)行遙感調(diào)查的研究時(shí),選取具有典型特征的地域,可以沿著水平方向或垂直帶。要想為草地提供更可靠的科學(xué)數(shù)據(jù)就必須要明確野外調(diào)查的目的,有統(tǒng)一的判斷標(biāo)準(zhǔn)。[3]
草地遙感制圖不僅要識(shí)別草地信息,還要判斷草地的屬性,為草地編圖。遙感制圖的核心是調(diào)查判斷,這源于大量的信息數(shù)據(jù),有些甚至還需要定點(diǎn)調(diào)查才能獲取到數(shù)據(jù)。
四、總結(jié)
在生態(tài)資源中,草地系統(tǒng)對(duì)氣候和生態(tài)平衡的維持有著重要的作用。利用人工對(duì)草地進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)的效率非常低。從本文中也了解到利用遙感技術(shù)不僅能夠提高工作效率,還能減少成本的開支,進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn):
[1]宋清潔,崔霞,張瑤瑤,孟寶平,高金龍,向宇軒.基于小型無(wú)人機(jī)與MODIS數(shù)據(jù)的草地植被覆蓋度研究——以甘南州為例[J].草業(yè)科學(xué),2017,34(01):40.50.
[2]侯堯宸.基于遙感和牧草飼用價(jià)值的高寒草地資源評(píng)價(jià)方法研究[D].蘭州大學(xué),2015.
[3]康耀江.植被指數(shù)在草地遙感中的應(yīng)用初探[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(Z1):39.41.
作者簡(jiǎn)介:葉子(1988.),女,土族,青海西寧人,碩士,工程師,研究方向:農(nóng)業(yè)管理。