邱 贊,張舒雯
(1.江蘇省太湖地區(qū)水利工程管理處,江蘇 蘇州 215000;2.江蘇省水文水資源勘測局蘇州分局,江蘇 蘇州 215000)
遙感技術作為科技發(fā)展的產物,很大程度上方便了水文水資源的勘察工作。在水文水資源領域中,可以通過使用遙感技術來增加水文水資源工作人員對水文情況的控制。水文水資源工作的進行與經濟發(fā)展息息相關,是促進我國水資源開發(fā)利用的重要途徑,同時也是我國進行水利建設的重要支撐手段。遙感技術能夠通過遠程控制來實現對圖像的采集和信息的收集。遙感技術對于信息的采集所需要的時間較短,且一次投入可以長久使用,運用成本較低。
遙感技術是在20世紀60年代提出的一種探測技術,其依靠的是不同物體的電磁波信息的不同,從而利用衛(wèi)星、飛機和無人機等信息收集設備來判斷地形、地貌和資源等信息。由于航空航天技術的進步,人造衛(wèi)星的發(fā)展極大促進了遙感技術的發(fā)展。通過人造衛(wèi)星可以對地面水文水資源有著全面的把控?,F代遙感技術的發(fā)展,主要是對信息的采集、傳輸、處理、儲存和呈現幾大方面,對水文水資源的勘察有著十分積極的作用[1]。同時,遙感技術根據不同的用途和作業(yè)環(huán)境發(fā)展出了許多小的應用分支。遙感技術是一項綜合性的高新技術,在勘察方面有著突出的優(yōu)點。
在進行水文水資源相關工作時,往往面對較大面積的水域,工作量十分巨大。而通過遙感技術可以利用飛機、衛(wèi)星等工具對需要探測的區(qū)域進行信息收集。根據目前科技的發(fā)展情況,利用人造衛(wèi)星進行高空勘察,最大探測面積可以超過3萬km2。通過遙感技術的運用極大減少了對人力的依賴,能夠大面積地對我國的水文水資源情況進行詳細的收集處理。
現代社會是一個信息不斷更迭的時代,數據信息都在不斷地實時更新。對于地圖更新來說,要對水文水資源情況進行實地考察,而實地考察需要消耗的人力物力都十分龐大,而且這種大型的水文水資源勘察工作往往幾年、十幾年甚至數十年才會進行一次。對于水文水資源地圖來說,這種更新速度難以滿足時代發(fā)展的需求。我國的陸地衛(wèi)星,只需要幾天便可以完成對我國水文水資源分布情況的數據收集。獲取水文水資源信息速度十分快,繪制一張水文水資源地圖的周期與傳統(tǒng)手段相比大大縮短[2]。
傳統(tǒng)的水文水資源信息收集手段,往往是依賴人工對信息采集對象進行實地勘探。在一些環(huán)境較為復雜的情況下,利用人工進行信息采集的方式十分不安全。不僅威脅了工作人員的生命安全,而且在惡劣的環(huán)境下所測繪的數據可靠性也受到較大的影響。而遙感技術往往是在高空進行數據收集,通過遙感技術,可以避免山川、激流和其他惡劣天氣的影響,不僅保證了數據信息收集的準確性,還保障了工作人員的人身安全。
水文水資源工作中,對降水量的檢測是其常見的工作。在運用遙感技術對降水量進行檢測過程中可以利用人造衛(wèi)星來提升檢測的質量。在運用過程中,雷達衛(wèi)星會根據水粒子不同數量對電磁波的影響而計算出降水量。在進行降水量計算的同時,衛(wèi)星也能及時發(fā)現大氣云團的變化而做出事先預報工作。在發(fā)生更為密集的降水情況時,由于較厚云團的影響,通過衛(wèi)星所得到的降水量可能會存在較大的誤差[3]。因此,在對降水量的檢測時采用較多的是運用航空飛機進行檢測。航空飛機的飛行高度夠高,同時也避免了云層對檢測結果的影響,進而得出更加準確的降水量數據。
水分的蒸發(fā),是水資源流失的重要途徑之一。蒸發(fā)量的把控對于維持水量均衡有著至關重要的作用。在傳統(tǒng)的檢測手段中,通過物理的方法來對蒸發(fā)量進行計算,其中所涉及的能量變化十分復雜,在對數據進行計算時也容易出現錯誤,嚴重的話可能會導致水量失衡。遙感技術的出現,使得在計算蒸發(fā)量的過程中更加精確,對于土壤水分的蒸發(fā)量有一個較為完整的控制,通過建立分層模型,對不同層次的數據收集,計算得出蒸發(fā)量。遙感技術的運用可以實時對蒸發(fā)量進行檢測,以便相關工作人員對水量均衡進行維護。
在傳統(tǒng)地下水勘探的方式下,由于技術的限制和施工環(huán)境的影響,往往測量的數據與實際的情況有較大的差距。遙感技術在我國已經有較長時間的發(fā)展歷程,相關技術的運用已經十分成熟。同時,因為遙感技術受到施工環(huán)境的影響較小,所以與傳統(tǒng)勘察手段相比能夠得到更為準確地數據。由于地下水環(huán)境的特殊性,遙感技術不能直接獲取相關數據,但是存在地下水的地方地表植物會與其他地方有較大的差別。通過對存在地下水的地表特點的收集,遙感技術可以根據這些特點對地表進行勘察,從而發(fā)現地下水的存在。通過遙感技術,可以更加有效地對地下水進行勘探,相比傳統(tǒng)的方式更有效率也更加快速[4]。
遙感技術的工作效率和工作精準度使其在水文水資源領域有著廣泛的應用。但是,傳統(tǒng)的水文水資源工作技術也具備一些不可替代的優(yōu)點。在使用遙感技術的過程中,也要與傳統(tǒng)的勘察方式相結合,才能更好地對采集的數據進行運用。遙感技術所采集的信息一部分需要人工進行處理,對于所得到的數據要通過人工驗證才能確保數據的可靠性。
遙感技術是一種高新的勘探技術,而遙感技術的發(fā)展也離不開相關專業(yè)性人才的培養(yǎng)。目前,我國遙感技術的相關人才存在較大的缺口,同時人才的培養(yǎng)制度也存在著較多問題,過于注重理論知識的學習而忽視實踐能力的培養(yǎng)。人才的缺失極大程度地限制了遙感技術在水文水資源領域的發(fā)展。
隨著科學技術的發(fā)展,高新技術也在不斷涌現。遙感技術為水文水資源工作提供了龐大的信息資源,減少了工作人員收集信息的工作量,極大提高了水文水資源工作效率,縮短了水文水資源工作的周期。相關部門應加強引導,鼓勵與支持遙感技術在水文水資源工作中的運用,進一步發(fā)揮遙感技術在水文水資源領域的積極作用,促進該技術與水文水資源工作的結合。
[1]楊一鵬,韓福麗,王橋,蔣衛(wèi)國.衛(wèi)星遙感技術在環(huán)境保護中的應用:進展、問題及對策[J] . 地理與地理信息科學,2011(06).
[2]陳秀萬,葉守澤,魏文秋 . 遙感技術支持下區(qū)域水資源系統(tǒng)分析模型[J] . 武漢水利電力大學學報,1994(02).
[3]朱京海,梁婷,徐光,劉家斌,問鼎 . 無人機遙感技術在環(huán)境保護領域中的應用進展[J] . 環(huán)境保護科學,2013(04) .
[4]司井丹 . 遙感技術在水文監(jiān)測中的綜合應用及其前景展望 [J] . 黑龍江水利科技,2014(07).