畢博 李言鵬
摘? 要:隨著科學技術的不斷發(fā)展,在測繪領域,探測技術也得到了快速更新和發(fā)展。在水文水資源領域,利用遙感技術能夠有效探測降水、蒸散發(fā)等水文水資源信息,對水文監(jiān)測、水資源生態(tài)保護以及規(guī)劃利用等等,都能夠提供重要的信息依據(jù),對中國生態(tài)環(huán)境保護以及經(jīng)濟建設,都具有極為重要的現(xiàn)實意義?;诖耍疚膶b感技術的特點及在水文水資源領域的應用進行深入研究,以供參考。
關鍵詞:遙感技術;特點;水文水資源領域;應用
中圖分類號:P332? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.12296/j.2096-3475.2021.05.050
引言:水是生命之源,是地球上人和所有生物賴以生存的重要基礎。因此,在進行水資源開發(fā)的過程中,必須貫徹可持續(xù)發(fā)展理念,合理開發(fā)利用,同時還要做好水資源保護工作,有效提高水資源的利用效率,杜絕水資源浪費現(xiàn)象。
一、遙感技術的特點
1.全天候監(jiān)測
遙感技術是基于現(xiàn)代科學技術而發(fā)展起來的一種新型探測技術,其主要原理就是利用傳感儀進行傳感,從而有效收集各種光波,例如:可見光波、紅外線、紫外線等等。通過收集這些光波信息,從而使肉眼不能看見的物體特征充分顯現(xiàn)出來。利用這種原理,在對水文水資源探測的過程中,應用遙感技術能夠有效觀測水位,同時還能夠有效擴展水位監(jiān)測數(shù)據(jù),使水位觀測結果的準確性得到顯著提高。此外,應用遙感技術對水文水資源進行監(jiān)測,和傳統(tǒng)監(jiān)測方法相比,遙感技術對外界干擾因素的抵抗能力更強,不易受到氣候、天氣、地面植被等因素的干擾和影響,從而有效實現(xiàn)全天候監(jiān)測。不僅能夠獲得更全面的水文水資源信息,為水資源科學合理地開發(fā)利用提供重要的數(shù)據(jù)信息,同時通過全天候監(jiān)測,還有利于研究人員探索研究水文變化規(guī)律,這對水資源及社會經(jīng)濟發(fā)展建設,具有極為重要的現(xiàn)實意義。
2.不易受空間限制
在傳統(tǒng)水文勘測工作中,主要是依據(jù)人工方式對水文水資源進行勘測。運用人工方式對水文水資源信息進行勘測、收集,很容易受到外界因素的影響和干擾,導致勘測工作無法順利進行。例如:惡劣天氣、復雜險峻的地形等等,在這些因素的影響下,傳統(tǒng)的人工勘測方式不僅工作效率低、質量差,而且大大提高了勘測工作的危險性,給工作人員的生命安全造成了嚴重威脅。和傳統(tǒng)水文水資源勘測方法相比,應用遙感技術對水文水資源進行勘測,具有更高的靈活性,而且不易受到外界因素的影響,能夠進行更全面的水文水資源監(jiān)測。
3.探測高效
在傳統(tǒng)水文水資源勘測工作中,人工勘測方式不僅需要花費大量的人力資源,而且周期長,很容易受到外界因素干擾。應用遙感技術則不會受到這些因素的限制,在遙感技術中,充分利用了陸地衛(wèi)星的優(yōu)勢作用對地表進行探測,一顆衛(wèi)星完成全球覆蓋成像的周期約為16s,而采用多衛(wèi)星作業(yè)可以進一步縮小探測周期,不僅在探測精度方面得到了大幅度提高,同時還大幅度縮短了探測周期,使水文水資源勘測的工作效率得到大幅度提高。
4.數(shù)據(jù)獲取范圍大
在水文水資源勘測工作中,和傳統(tǒng)的人工探測相比較,遙感技術具有更明顯的優(yōu)勢。應用遙感技術進行水文水資源勘測工作,其能夠實現(xiàn)更大范圍的勘測,同時勘測精度大幅度提高。對于很多險峻地區(qū),人工方式難以達到的區(qū)域,都能夠進行有效探測,從而有效獲得更加豐富且全面探測數(shù)據(jù)。
二、遙感技術在水文水資源領域的應用
1.監(jiān)測降水量
現(xiàn)在通常將遙感技術和衛(wèi)星、雷達結合在一起,收集降水量的空間與分布等數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)獲得當?shù)亟邓康木唧w信息。衛(wèi)星通常被用來監(jiān)測大范圍的降水量,而雷達的監(jiān)測范圍比較小,但是更為準確。雷達通過監(jiān)測空氣中降水粒子對電磁波產生的影響,從而實現(xiàn)對降水量的監(jiān)測,但是當天氣嚴峻,即降水粒子密集時,雷達監(jiān)測就無法給出準確的降水量數(shù)據(jù),因此通常會采用衛(wèi)星與雷達同時進行監(jiān)測的方法。
2.監(jiān)測地表和土壤水分
地表上有很多重要的信息,這些信息對地表上存在的生物和環(huán)境都會產生影響,也和人們的生活息息相關,因此對地表和土壤水分的監(jiān)測顯得尤為必要。遙感技術在監(jiān)測地表信息的最大優(yōu)勢在于能直觀地表現(xiàn)地表的復雜特征,地表特征通常包括地表發(fā)射率、地面溫度等,而遙感技術對識別水體、提高土地利用率和覆蓋率等方面都有著重要的意義。土壤水分又被稱為土壤濕度,它是地下水和地表水交換的中間元素,由此可見,對土壤水分的監(jiān)測也是非常必要的。
3.監(jiān)測蒸發(fā)量
蒸發(fā)量包括水面、土壤和植被等元素的蒸發(fā),蒸發(fā)作用在不同環(huán)境中的表現(xiàn)是不一樣的,而蒸發(fā)量的多少直接影響水量、能量的平衡。遙感技術在監(jiān)測蒸發(fā)量上是“行家”,包括眾多監(jiān)測方法,而且運用衛(wèi)星收集數(shù)據(jù)的方法也多種多樣。
4.監(jiān)測徑流量
某一時段內通過河流某一過水斷面的水量被稱為徑流量。水循環(huán)的主要環(huán)節(jié)就是徑流,徑流量是平衡水量的一個基本且重要的因素。但是徑流量的測量比較復雜,之前只能通過建立水文模型來估算徑流量,而隨著遙感技術的發(fā)展,應用遙感技術收集徑流量更為便捷、即時以及全面。因此在測量徑流量時,通常將遙感技術與水文模型結合起來,以此實現(xiàn)對徑流量的監(jiān)測。
5.預防災害
遙感技術不僅可以收集水文地質方面的數(shù)據(jù),監(jiān)測降水量、蒸發(fā)量、徑流量和地表土壤水分,當發(fā)生旱災、洪澇等極端天氣時,通過監(jiān)測可以預防災害、減少財產損失。
三、結語
總而言之,近年來中國社會經(jīng)濟和科學技術高速發(fā)展,遙感技術也得到不斷地更新和完善,并且在現(xiàn)有技術的基礎上,不斷創(chuàng)新和開發(fā)新技術,進一步提高了遙感技術應用范圍,不僅在水文水資源勘測方面發(fā)揮著至關重要的作用,在其他領域的勘測工作中,也具有極為重要的地位,對中國建設可持續(xù)發(fā)展型社會經(jīng)濟,具有極為重要的現(xiàn)實意義。
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(黃河水利委員會山東水文水資源局? 山東濟南? 250100)