【摘要】遙感技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)六十年代,該技術(shù)以其高精度、高效率等優(yōu)勢(shì)在諸多領(lǐng)域中得以推廣應(yīng)用,并得到了廣泛認(rèn)可。文章主要論述了水文水資源勘測(cè)工作中遙感技術(shù)的應(yīng)用狀況,結(jié)合實(shí)際工作以及基礎(chǔ)理論,從遙感技術(shù)的特點(diǎn)入手,針對(duì)其在水文水資源勘測(cè)中的優(yōu)勢(shì)以及具體的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù);水文水資源;勘測(cè);應(yīng)用
一、技術(shù)概述
遙感技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)六十年代,作為一種探測(cè)技術(shù),以電磁波理論為理論基礎(chǔ),其主要利用傳感器收集處理各類遠(yuǎn)距離目標(biāo)反射、輻射的電磁波,以其作為信息綜合成像,最終完成對(duì)地面景物的探測(cè)識(shí)別。由于遙感技術(shù)在探測(cè)上綜合性較強(qiáng),因而可以應(yīng)用于各種領(lǐng)域,滿足不同領(lǐng)域的探測(cè)需求,例如在考察資源、測(cè)繪地圖以及觀測(cè)氣象中,遙感技術(shù)都能夠發(fā)揮巨大的作用,不但簡(jiǎn)化了工作環(huán)節(jié),減輕了勞動(dòng)量,提高了勞動(dòng)效率,以更低的工作成本完成高精度數(shù)據(jù)探測(cè),從而為研究人員提供可靠的探測(cè)數(shù)據(jù)。
(一)全天候監(jiān)測(cè)
遙感信息除了可見光波信息外還能夠獲取紅外線、紫外線以及微波等可見光波以外的信息,顯現(xiàn)出肉眼不能看見的物體特征,這種特性應(yīng)用在水位觀測(cè)中,使得水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得以擴(kuò)展,便于提高水位觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性
(二)空間限制小
傳統(tǒng)的水文勘測(cè)工作中大多使用人工作用的方式,通過(guò)人進(jìn)行水文水資源信息的勘測(cè)、收集,因而很容易受到天氣、地形的影響,例如在人煙稀少以及環(huán)境惡劣的地區(qū),由于存在危險(xiǎn)性,因而人工作業(yè)往往會(huì)受到限制,或者遇到惡劣的天氣狀況,都會(huì)對(duì)人工作業(yè)造成影響,從而使得數(shù)據(jù)的收集狀況受到影響。而遙感技術(shù)則不會(huì)出現(xiàn)這樣的狀況,地域以及空間對(duì)于遙感技術(shù)的限制微乎其微,因而在水文水資源勘測(cè)中利用遙感技術(shù)可以全方位對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行收集,從而獲取更加完善的數(shù)據(jù)資料,為高精度水文研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
(三)探測(cè)效率高
傳統(tǒng)的水文勘測(cè)中,使用人工勘測(cè)的方式不但周期長(zhǎng),并且易受到外界環(huán)境因素的干擾。而遙感技術(shù)則不同,由于遙感技術(shù)利用了陸地衛(wèi)星,一顆衛(wèi)星完成全球覆蓋成像的周期約16d,但若采用多衛(wèi)星作業(yè)的方式,可以將探測(cè)周期進(jìn)一步縮小,提高了探測(cè)精度的同時(shí),縮短了探測(cè)周期,提高了工作效率。
二、技術(shù)應(yīng)用
(一)監(jiān)測(cè)蒸發(fā)量
蒸發(fā)量監(jiān)測(cè)是一種通過(guò)物理方法來(lái)對(duì)地表能量與質(zhì)量轉(zhuǎn)化的勘測(cè)手段。隨著近年來(lái)遙感技術(shù)不斷應(yīng)用,對(duì)于蒸發(fā)量的估算也趨于成熟。蒸發(fā)量的計(jì)算主要通過(guò)衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn),如統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)法、能量余項(xiàng)法等,也可以用全遙感信息模型進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些模型各自的特點(diǎn),還可以將這些模型分為多層模型,使其發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。
(二)監(jiān)測(cè)降水量
降水量的監(jiān)測(cè)是指通過(guò)在云頂溫度和降水點(diǎn)之間建立關(guān)系,并且利用衛(wèi)星信息和地面雨量站之間的差值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。而對(duì)于一些雨量站比較稀疏的地方,除了常規(guī)的雨量站監(jiān)測(cè)之外,還可以利用雷達(dá)進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而獲得相關(guān)降雨量的數(shù)據(jù)。雷達(dá)在降雨量估算處理中主要用于局部或者短缺的降雨量預(yù)報(bào),它可以利用空間信號(hào)來(lái)處理相關(guān)的數(shù)據(jù),并能采集相應(yīng)的降水粒子,通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)降水量進(jìn)行計(jì)算。除雷達(dá)之外,還有氣象衛(wèi)星和航空飛機(jī)等都可以應(yīng)用在降水量估算中。目前經(jīng)常利用航空飛機(jī)深入到云層中,對(duì)云層以及周圍進(jìn)行監(jiān)測(cè),這樣可以從不同角度監(jiān)測(cè)出云層和余地的分布狀況,然后利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)相關(guān)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,從而為水文研究部門提供可靠的依據(jù)。
(三)預(yù)測(cè)徑流量
在水文水資源勘測(cè)中徑流量的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)是主要內(nèi)容之一,其預(yù)測(cè)主要為水文氣象站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)建立水文模型,從而計(jì)算出相關(guān)信息。徑流量的預(yù)測(cè)無(wú)法通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)得到結(jié)果,但是遙感技術(shù)可以對(duì)徑流水系予以研究,例如植被、地貌以及土壤等元素,結(jié)合土壤含水量、蒸發(fā)量以及降水量完成對(duì)徑流的估算。通過(guò)水文氣象數(shù)據(jù)以及遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以建立相應(yīng)水文模型,并得到徑流預(yù)報(bào)結(jié)果。最早的預(yù)算方式除了使用水文模型、遙感技術(shù)、衛(wèi)星云圖等,還輔助使用了雷達(dá)。但是隨著技術(shù)的發(fā)展,遙感技術(shù)也在不斷的應(yīng)用中得以更新發(fā)展,在水資源勘測(cè)中,技術(shù)人員研究出了一種新型的蒸發(fā)計(jì)算方法,覆蓋類型更加多,從而為預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)徑流量提供了更為科學(xué)、精確的依據(jù)。
三、注意事項(xiàng)
(一)有選擇性的采用數(shù)據(jù)
水文水資源勘測(cè)中,遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)值得肯定,但是其仍舊存在一些不足。由于其信息獲取全面,因而信息量巨大,在水文水資源勘測(cè)工作中需要從龐大的數(shù)據(jù)中予以選擇。由于遙感資料中數(shù)據(jù)來(lái)源不同,則覆蓋區(qū)域以及地面分辨率上也不同,但是不同的數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)不同,因此需要依照水文研究項(xiàng)目的實(shí)際需要,選取適合的遙感數(shù)據(jù)資料。
(二)遙感、人工互為補(bǔ)充
相對(duì)比傳統(tǒng)的人工勘測(cè),遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)巨大,但是在實(shí)際的勘測(cè)工作中人工作業(yè)也不可獲取,因此需要將二者有機(jī)結(jié)合起來(lái)。由于遙感技術(shù)所獲取的數(shù)據(jù)資料不能直接應(yīng)用于水文研究,需要通過(guò)人工勘測(cè)的補(bǔ)充才能得以利用。并且遙感數(shù)據(jù)資料還需要通過(guò)人工審核驗(yàn)證后才能應(yīng)用于水文研究,以此確保數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確性、可用性。
四、結(jié)束語(yǔ)
遙感技術(shù)的巨大優(yōu)勢(shì)在水文水資源勘測(cè)領(lǐng)域得到了充分的認(rèn)可,并且隨著技術(shù)的應(yīng)用,遙感技術(shù)也在不斷的完善,通過(guò)遙感技術(shù)研究人員獲取了很多傳統(tǒng)人工勘測(cè)無(wú)法獲取的數(shù)據(jù),不但有效縮短了勘測(cè)周期,提高了勘測(cè)效率,并且在水文建模以及徑流預(yù)算中的精度也更高。雖然遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)值得肯定,但是在實(shí)際的應(yīng)用中,其技術(shù)仍舊存在諸多需要完善的地方,需要專業(yè)的技術(shù)人員予以改善,從而令遙感技術(shù)能夠在水文水資源勘測(cè)中更好的發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
參考文獻(xiàn):
[1]卞英春,周俊,朱文杰.淺談遙感技術(shù)在水文水資源領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].河南水利與南水北調(diào),2014(1):51-52.
[2]許有鵬,朱靜玉.遙感信息在水文動(dòng)態(tài)模擬中的應(yīng)用[J].水科學(xué)進(jìn)展,2009,6(2):87-89.
[3]姜哲石.遙感技術(shù)在水文水資源領(lǐng)域中的應(yīng)用分析[J].科技天地,2011(12):17-18.