左夢(mèng)穎

摘要：在大數(shù)據(jù)的新背景之下，電子信息技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。遙感技術(shù)的出現(xiàn)，為人們開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)有的自然資源提供了一定的便利。尤其是對(duì)于水資源而言，更是人類(lèi)賴以生存的自然資源。新型的遙感技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于水資源的合理開(kāi)發(fā)與利用之中，并起到了良好的效果。文章對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)的水資源利用相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況以及遙感探測(cè)技術(shù)在我國(guó)水資源的實(shí)際勘測(cè)中發(fā)揮的作用進(jìn)行了說(shuō)明，并探討了在我國(guó)的水利領(lǐng)域應(yīng)用遙感技術(shù)所體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn)，同時(shí)還對(duì)遙感技術(shù)在我國(guó)水資源的利用領(lǐng)域中的具體應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)述，旨在提升人們對(duì)于遙感技術(shù)在水資源利用方面的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；水利領(lǐng)域；實(shí)際應(yīng)用

前言

近幾年遙感技術(shù)在電子勘探領(lǐng)域得到了飛速發(fā)展，相關(guān)技術(shù)也不斷趨于成熟，被應(yīng)用到地球自然資源考察、氣象變化預(yù)測(cè)以及軍事信息偵查等各個(gè)方面。遙感技術(shù)主要是以電磁波作為媒介，通過(guò)安裝在飛行設(shè)備上的傳感器，對(duì)于大范圍及遠(yuǎn)距離的對(duì)地目標(biāo)，進(jìn)行信息的收集和處理，同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際的勘察需要形成相應(yīng)的圖片或者影像。這種先進(jìn)的探測(cè)方法已經(jīng)在我國(guó)水文資源的勘探以及水利工程的監(jiān)察等方面得到了應(yīng)用，遙感技術(shù)不但可以為水資源開(kāi)發(fā)利用的學(xué)者及工作人員提供更加詳盡、全面的水資源分布以及儲(chǔ)量信息，還可以收集許多水利工程監(jiān)管范圍內(nèi)的水流量信息，可以更加有效地預(yù)防汛期水害的出現(xiàn)，減少水災(zāi)給生命及財(cái)產(chǎn)所造成的巨大損失。

1現(xiàn)階段我國(guó)的水資源利用的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況分析

1.1對(duì)于水資源的勘測(cè)

在對(duì)我國(guó)的水資源進(jìn)行人工的勘測(cè)的過(guò)程中，通常很難采集到水資源流動(dòng)或者分布變化的相關(guān)動(dòng)態(tài)信息。另外，勘測(cè)人員如果深入到一些較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)進(jìn)行水資源的考察的話，將會(huì)受到地域等方面因素的影響，在勘測(cè)信息的傳輸上會(huì)存在著一定的困難。

遙感探測(cè)技術(shù)中的傳感設(shè)備可以對(duì)水流的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，既可以利用無(wú)線通訊的方式對(duì)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳遞，還可以將水資源相關(guān)的勘察信息進(jìn)行處理及存儲(chǔ)，很好地凸顯了勘測(cè)信息的時(shí)效性及精確度。

1.2周?chē)h(huán)境的整治

河流、江域以及淡水湖泊是人們獲取地表水資源的主要渠道，然而，人們能否長(zhǎng)久地利用這些水資源，對(duì)于這些用水渠道周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的維護(hù)效果將起到直接的影響。一旦水資源周?chē)沫h(huán)境遭到破壞，水體的質(zhì)量將會(huì)受到嚴(yán)重的影響，對(duì)人們的生活生產(chǎn)用水是十分不利的。

利用遙感技術(shù)對(duì)于河流、江域和淡水湖周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠快速地發(fā)現(xiàn)水域周?chē)h(huán)境保護(hù)不足的地方，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)水體污染的情況。人們可以根據(jù)采集到的信息，采取相應(yīng)的保護(hù)以及防控措施，以提升水體的質(zhì)量及潔凈程度。

1.3水利的遠(yuǎn)距離調(diào)配

我國(guó)自然的水資源分布呈現(xiàn)出不均衡的現(xiàn)象，華北、西北以及淮海平原等地區(qū)的水資源較為缺乏，處于這些地區(qū)的居民經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)吃水難的狀況。國(guó)家為了解決這一用水難題，實(shí)施了南水北調(diào)的重大戰(zhàn)咯性的輸水工程。通過(guò)將豐富的長(zhǎng)江水資源流域進(jìn)行劃分，結(jié)合國(guó)土地域的特點(diǎn)，分別將水資源輸送到我國(guó)東部、中部以及西部的缺水地區(qū)。

這種遠(yuǎn)距離的水資源輸送工程，在水資源調(diào)配的過(guò)程中，常常需要跨越不同的地區(qū)以及流域。遙控技術(shù)的應(yīng)用，可以在水利輸送的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)多流域的同時(shí)監(jiān)管。并及時(shí)地發(fā)現(xiàn)水資源輸送中所出現(xiàn)的問(wèn)題，相關(guān)人員可以采取相應(yīng)的解決方案來(lái)保證輸水工程的正常運(yùn)行。

1.4對(duì)水害隱患的排查

地球上的水資源雖然可以維持生命的正常生長(zhǎng)，但是也同樣會(huì)帶來(lái)一些給生命造成威脅的自然災(zāi)害。洪災(zāi)以及旱災(zāi)就是分別由于降水而引發(fā)的自然災(zāi)害，這兩種災(zāi)害的爆發(fā)將對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至?xí)斐缮拓?cái)產(chǎn)的損失。

而將遙感技術(shù)應(yīng)用到河流、海洋以及湖泊等水資源監(jiān)督及管理的過(guò)程中，可以將氣象條件與水利管理相融合。遙感設(shè)備可以通過(guò)對(duì)天氣以及水流量信息的采集，讓人們對(duì)可能發(fā)生的洪澇以及旱澇災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而有效地采取相應(yīng)的災(zāi)害防護(hù)措施，降低洪災(zāi)及旱災(zāi)所造成的損失。

2遙感探測(cè)技術(shù)在我國(guó)水資源的實(shí)際勘測(cè)中發(fā)揮的作用

2.1實(shí)現(xiàn)了大面積的勘察

遙感水利探測(cè)技術(shù)可以利用衛(wèi)星，對(duì)于地表水資源進(jìn)行全國(guó)范圍的大面積勘察。能夠?yàn)樗Y源開(kāi)發(fā)利用的專(zhuān)家提供覆蓋面更廣，信息更加全面的水資源數(shù)據(jù)信息。此外，像無(wú)人機(jī)等一些小型的飛行設(shè)備可以代替人類(lèi)，深入到一些較為危險(xiǎn)的地方，去采集水資源信息。

2.2強(qiáng)化了勘測(cè)實(shí)際效果

除了遙感探測(cè)技術(shù)能夠獲取較為完整的水資源信息以外，還能夠很好地避免人為勘測(cè)而產(chǎn)生的外界干擾，提升了水資源數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)度。另外，遙感技術(shù)通過(guò)陸地的衛(wèi)星，能夠有效縮短大面積水資源勘測(cè)所需要的時(shí)間，大幅度地提升勘測(cè)的效率。而在需要收集一些高清晰度的水資源信息的時(shí)候，可以通過(guò)調(diào)整飛行器的飛行高度，來(lái)獲取一些清晰度較高的近地圖像，來(lái)幫助人們了解水資源情況。

2.3有效延長(zhǎng)勘探的時(shí)間

與人工水資源勘測(cè)不同的是，在使用遙感技術(shù)勘測(cè)水資源的時(shí)候，遙感設(shè)備能夠省去勘測(cè)休息的時(shí)間。并且并不會(huì)受到氣候條件、地理位置等因素的影響，遙感設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)全天自動(dòng)搜集水資源信息的工作。這一技術(shù)使水資源的勘探時(shí)間大大的延長(zhǎng)，為研究水資源流動(dòng)變化的相關(guān)規(guī)律，提供重要的數(shù)據(jù)信息依據(jù)。

3在我國(guó)的水利領(lǐng)域應(yīng)用遙感技術(shù)體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn)

3.1遙感技術(shù)凸顯的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)的水資源勘測(cè)方法，多數(shù)是依靠人工來(lái)對(duì)水資源儲(chǔ)備資料以及實(shí)際利用信息進(jìn)行收集的。這種方法常常會(huì)受到勘測(cè)環(huán)境的限制，很多地理位置偏遠(yuǎn)復(fù)雜、環(huán)境惡略的地方，勘測(cè)人員無(wú)法到實(shí)地進(jìn)行調(diào)查研究。即便是突破重重阻力及困難到達(dá)目標(biāo)勘測(cè)地點(diǎn)，也僅能夠通過(guò)肉眼進(jìn)行水資源情況的勘測(cè)，存在很大的局限，性。傳統(tǒng)的水資源勘測(cè)方法，在信息的獲取方面缺乏一定的全面性以及準(zhǔn)確性。

而遙感勘測(cè)技術(shù)并不受環(huán)境條件的限制，可以利用飛行設(shè)備深入到很多勘測(cè)人員所無(wú)法涉足的地方，水資源相關(guān)信息的獲取量更大。另外，遙感技術(shù)可以利用紅光、綠光以及紅外光等光譜波段對(duì)實(shí)地物體進(jìn)行相應(yīng)的探測(cè)。該方法能夠發(fā)現(xiàn)人的肉眼無(wú)法觀察到的水資源情況，除此之外，遙感設(shè)備能夠?qū)δ繕?biāo)展開(kāi)二十四小時(shí)全天性的探測(cè)，可以很好地記錄并掌握水資源的變化情況。從這些方面來(lái)看，相比較于傳統(tǒng)勘測(cè)方法，遙感勘測(cè)技術(shù)在水資源信息的收集方面更加全面、精確。

3.2應(yīng)用遙感技術(shù)的特點(diǎn)

遙感技術(shù)可以借助飛行器以及影像拍攝設(shè)備，以航拍的方式對(duì)于地面中的目標(biāo)信息進(jìn)行獲取。還可以利用無(wú)線傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于航拍信息的快速傳遞，有效縮短了影像信息的輸送時(shí)間。此外，可以通過(guò)控制飛行器的航飛高度，來(lái)自如地調(diào)整地面目標(biāo)的拍攝角度，能夠很好地避免衛(wèi)星以及人為拍攝中容易出現(xiàn)的盲區(qū)。

4先進(jìn)的遙感技術(shù)在我國(guó)水資源的利用領(lǐng)域的具體應(yīng)用

4.1為我國(guó)水土的保持提供評(píng)估的依據(jù)

近幾年，我國(guó)對(duì)于可持續(xù)發(fā)展的宣傳力度不斷加強(qiáng)，使得水土流失問(wèn)題引了人們的廣泛關(guān)注。遙感探測(cè)相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展，許多高空間分辨率的遙感衛(wèi)星已經(jīng)逐步投入到了使用當(dāng)中。遙感設(shè)備能夠?yàn)樗帘３值囊?guī)劃、治理以及監(jiān)督等方面的工作，提供較為詳細(xì)的基礎(chǔ)研究資料。這種遙感檢測(cè)技術(shù)主要是利用傳感器對(duì)于土壤的侵蝕程度以及植被數(shù)量的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)性監(jiān)測(cè)，工作人員可以根據(jù)遙感圖像來(lái)分析土壤侵蝕的總量。并結(jié)合具體存在的水土問(wèn)題，采取擴(kuò)大植被種植面積等措施來(lái)改善水土流失的情況。

4.2可對(duì)水域資源的生態(tài)情況進(jìn)行監(jiān)督

水域周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境一直是處于動(dòng)態(tài)變化的，水域的面積可能會(huì)隨著降水量的增加以及雨水的沖刷等原因，使水域的面積不斷地?cái)U(kuò)大。即便是同一條河流，在不同的河段，其周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境也會(huì)呈現(xiàn)出不同的情況，實(shí)際變化的速度也不盡相同。這一動(dòng)態(tài)變化的情況，很難通過(guò)人工檢測(cè)的方式加以把握。而通過(guò)遙感設(shè)備可以對(duì)水域周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行采集，結(jié)合遙感所獲取的圖像可以對(duì)于江河湖海的岸線進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)對(duì)于河口以及近岸的懸浮泥沙的遷移情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)定。遙感圖像可以為水域周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境的監(jiān)督提供逼真、現(xiàn)實(shí)性強(qiáng)的資料及信息，為相關(guān)專(zhuān)家以及科研人員研究水域資源生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化提供真實(shí)的輔助研究數(shù)據(jù)。

4.3對(duì)于自然發(fā)生的洪水災(zāi)害開(kāi)展防控

洪澇災(zāi)害是我國(guó)在汛期多雨季節(jié)所頻繁發(fā)生的自然災(zāi)害，常常會(huì)由于連續(xù)數(shù)天或者持續(xù)一星期的暴雨，而使江河湖泊的水位異常升高，水流沖破堤岸并大量涌入人們生活的區(qū)域，淹沒(méi)農(nóng)田、房屋，給人們的生命及財(cái)產(chǎn)帶來(lái)危害。遙感技術(shù)能夠?qū)闈碁?zāi)害的作業(yè)面積進(jìn)行較為合理的估計(jì)，利用電磁波對(duì)于水體進(jìn)行識(shí)別，并從遙感影像上快速提取水體的覆蓋范圍。另外，遙感檢測(cè)設(shè)備具有多時(shí)項(xiàng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)以及多周期的特點(diǎn)，可以對(duì)洪災(zāi)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確并及時(shí)的收集，來(lái)為災(zāi)后的相關(guān)重建工作提供重要的信息。我國(guó)于2008年發(fā)射了風(fēng)云三號(hào)A星極軌氣象衛(wèi)星，衛(wèi)星上承載的中分辨率成像光譜儀以及有效載荷探測(cè)器。這些儀器設(shè)備在洪水檢測(cè)的過(guò)程中，可實(shí)現(xiàn)多光譜的三維定量遙感檢測(cè)功能。

5結(jié)語(yǔ)

科技化信息新時(shí)代的到來(lái)，使得遙感探測(cè)方面的技術(shù)得到了較為廣泛的推廣及應(yīng)用。在水資源的開(kāi)發(fā)方面，遙感技術(shù)可以幫助人們獲取更加全面的水資源的分布以及貯備信息，為人們合理開(kāi)發(fā)利用水資源提供可靠的數(shù)據(jù)信息。而在我國(guó)的一些大型的水利工程中，遙感技術(shù)可以對(duì)汛期階段的河流湖泊的水流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以提早對(duì)可能發(fā)生汛情的河段進(jìn)行防洪加固工作。在水利工程運(yùn)行的過(guò)程中，利用遙感技術(shù)可以深入到工作人員所不能顧及或者進(jìn)入的地方進(jìn)行安全方面的相關(guān)排查，以確保水利工程正常安全的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，從整體上看在水資源開(kāi)發(fā)及利用的領(lǐng)域中應(yīng)用遙感技術(shù)能夠很好地提升水資源的利用效率，不但能夠?yàn)檠辞榈念A(yù)測(cè)及評(píng)估提供一定的依據(jù)，還可以為水利工程的運(yùn)行提供安全保障。