关于遥感技术在生态环境监测中的应用研究

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   摘要:我国工业的不断发展,在推动我国社会经济全面发展的同时,也给我国自然生态造成了极大的负面影响,这就需要加强环境监测工作。遥感技术作为当今环境监测中重要的手段之一,在很多程度上推动了我国环境监测领域的发展。本文主要对遥感技术的具体应用情况进行了阐述,以供参考。
   关键词:遥感技术;生态环境监测;应用
  
   环境监测作为控制与治理环境污染的重要手段之一,在目前我国的环境污染紧张的局势下有着至关重要的不可替代的作用。由于遥感技术在生态环境监测中的应用,突破了传统监测方式的局限,可以有效地实现时间与空间的转移,提高监测的质量水平与工作效率,因此,在当前发展环境下,对于遥感技术的应用是不可避免的。
   1遥感技术基本原理
   遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。遥感技术可用于监测大气污染,根据光谱原理,监测大气分子分布情况,查找大气污染源头;遥感技术可用于监测水污染,监测水环境变化;遥感技术可用于监测土壤污染,结合植被覆盖情况和植物生长变化,了解土壤污染分布。
   遥感仪器工作原理复杂,可以利用遥感技术收集多种信息。在采集信息时,遥感仪器会根据遥感区域特征,调整信息采集方式。遥感仪器灵活运用不同的遥感技术收集信息,使得遥感信息更加全面,数据量较大,便于后期分析和比较。
   遥感仪器能够远程工作,不需要人进行实地考察,它可以收集远程数据,实现监测目的。目前,我国遥感技术发展迅速,信息采集区域扩大,信息采集效率明显提高。遥感技术是采集信息的有效方式,可以加快信息传递速度,节约时间,提高效率,快速掌握生态环境状况,为生态环境治理提供数据支持,推进生态环境治理。
   2遥感技术的具体应用情况
   由于遥感技术特点较为广泛,所以说可以应用于生态环境监测当中的各个方面。以下主要从其应用于水污染以及大气污染的监测工作进行一个全面的分析,希望能够对日后生态环境的监测工作的改革有所借鉴参考。
   2.1植被监测
   在遥感应用领域,将卫星可见光和近红外波段进行组合而形成的植被指数已被广泛用来定性和定量评价植被覆盖及其生长活力。常用的植被指数包括比率植被指数、归一化植被指数、环境植被指数、绿色植被指数、垂直植被指数、土壤调整植被指数和差异环境植被指数等。通过指数计算,可以对地表植被状况进行简单、有效和经验度量。
   在生态领域,利用植被指数实现土壤退化、水土流失、土地荒漠化、土地退化、森林破坏等方面监测; 在农业领域,利用植被指数进行耕地提取、农作物长势监测、产量估算、农作物各参数的提取等。此外,这些指数可以直接用于水环境( 湖库水华、富营养化城市黑臭水体、流域岸边带等) 监测方面,还可以通过指数组合结合遥感图像突出显示受到污染胁迫的植被生长情况,有力支撑了我国的环境污染防治。
   2.2大气环境
   遥感技术对于大气环境中有害气体的监测主要依靠地物反射率、边界模糊等参数进行判断。遥感技术能够将可见光反射率以及太阳光谱合并分析,不仅能够监测大气中的具体成分,还能够计算出气体含量。在与大气环境标准值进行对比后,可以判断大气环境的具体参数是否异常,所含有害气体是否超标。溶胶监测也是大气环境监测的主要监测污染物,主要监测大气环境中的液态或固态悬浮物,主要来源于工厂废弃、沙尘暴、雾霾等大气问题。大气环境溶胶监测方式主要由遥感影像以及溶胶厚度来反映。
   2.3 水环境监测
   在水环境监测中,通过遥感技术的应用使水资源和水环境监测更便捷、有效,为环境部门的决策制定提供更有力的依据。目前普遍应用于水体温度和深度、水体环境的流沙、有机制分布情况等的监测工作。遥感技术主要针对监测目标的水体光谱特性和色度,通过观测水域变化情况及变化后果,分析水環境因人为活动所受到的影响。目前因水体发黑而造成水体反射率受到影响而下降的情况,对遥感技术的应用提出了更高的挑战,随着水体中生活污水和城市工业用水中大量有机物质增多,由于分解过程中大量消耗溶解氧,出现水体发黑的情况。面对此问题,可以针对水体中氢氧化合物和染料分布情况,利用红外传感器的红外辐射光谱对其进行检测,使水体污染的实际情况得到准确了解和掌握。
   2.4 土地环境
   土地环境监测较为困难,在遥感技术的应用上将土地监测区域划分为3部分。
   1)监测污染土地植被生长。通过遥感技术对土地污染区域植被生长情况进行监测,对反馈的生长信息进行光谱分析,对污染状态进行评估。
   2)对土壤状态进行监测。通过遥感技术对土壤状况进行监测及反馈,根据土地影像监测土壤是否存在异常。
   3)对土地资源的利用状况进行监测。利用遥感监测技术,监控土地资源的使用情况,使土地资源达到合理配置。例如,在遥感监测项目中,2015、2016 两年的监测数据,分别对5 个区县的土地退化情况进行了监测。分别为A 区、B区、C 区、D 县、E 县,2 年的土地指标上下幅度微小,因此能够确定此5 个区县土地状况稳定。针对5 个区县的土地资源利用情况,遥感监测方面显示没有呈现土地过度消耗现象,土地环境稳定性良好。
   3总结
   经济发展和工业发展引发了生态环境污染,生态环境污染又限制了经济发展和工业发展,想要有效控制环境污染、保护生态环境,做好监测工作十分重要,遥感技术为环境监测技术效率的提高提供了技术支持,其重要性不应被忽视,所以,我国要积极发展遥感技术,为生态环境治理提供更有效的支持。
   参考文献:
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   (作者单位:遵义市生态环境局余庆分局)
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