王文俊

（重慶惠源檢測(cè)技術(shù)有限公司 重慶 401329）

1 遙感技術(shù)理論概述

遙感技術(shù)主要適用于各個(gè)領(lǐng)域中，是一種新型監(jiān)測(cè)技術(shù)。從20世紀(jì)中期發(fā)展演變而來(lái)，主要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和勘察，通過電磁波和地球表層監(jiān)測(cè)起到互助作用，深入勘察地球富含的有限資源和實(shí)際環(huán)境，了解到地球表層要素的空間分布情況和時(shí)空變化趨勢(shì)［1］?？茖W(xué)借助遙感技術(shù)，在不與勘測(cè)目標(biāo)進(jìn)行接觸情況下，真實(shí)記錄觀察對(duì)象產(chǎn)生的電磁波數(shù)據(jù)，認(rèn)識(shí)觀察對(duì)象的變化規(guī)律，同時(shí)進(jìn)行大規(guī)模勘測(cè)，快速掌握固定地區(qū)數(shù)據(jù)，并對(duì)其采取動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，充分體現(xiàn)出全面性、比較性特點(diǎn)。對(duì)于當(dāng)前遙感技術(shù)，已經(jīng)在環(huán)境、自然資源、城市規(guī)劃等領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)廣泛使用，同時(shí)，依舊使用多維度分辨、遙感圖像等功能為相關(guān)監(jiān)測(cè)人員提供數(shù)據(jù)支持，及時(shí)發(fā)現(xiàn)空間變化趨勢(shì)，為人們實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

另外，和傳統(tǒng)航拍技術(shù)或者是人工技術(shù)相比，遙感技術(shù)的應(yīng)用能夠體現(xiàn)出以下特點(diǎn)：接收電磁波信息，根據(jù)固定流程和標(biāo)準(zhǔn)完成相應(yīng)數(shù)據(jù)處理工作，快速繪制圖像。

隨著遙感技術(shù)的快速發(fā)展與完善，能夠清晰監(jiān)測(cè)出水體內(nèi)部含量，監(jiān)測(cè)到大氣中污染氣體成分和影響范圍。除此之外，還能及時(shí)跟蹤環(huán)境污染程度變化，實(shí)時(shí)掌握污染源、污染擴(kuò)散程度等，對(duì)污染成本消耗進(jìn)行有效估算。隨著社會(huì)生活和國(guó)家發(fā)展的迅速，全球污染現(xiàn)象不斷加重，可以借助遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)環(huán)境，并且根據(jù)波段動(dòng)向選擇合適技術(shù)，有利于城市環(huán)境的改善。

2 遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用范圍

2.1 在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

因?yàn)樯鐣?huì)與國(guó)家的迅速發(fā)展、人口數(shù)量的急劇增長(zhǎng)、對(duì)交通運(yùn)輸提出高要求等，都會(huì)給城市環(huán)境造成大量污染，導(dǎo)致空氣質(zhì)量不斷下滑，不利于人們長(zhǎng)期生存和發(fā)展［2］。因類似問題的發(fā)生，國(guó)家環(huán)境保護(hù)部門已經(jīng)明顯意識(shí)到大氣環(huán)境的重要性，必須加強(qiáng)對(duì)其的全面監(jiān)測(cè)，但是因?yàn)榇髿猸h(huán)境監(jiān)測(cè)難度增加，且僅能使用普通監(jiān)測(cè)技術(shù)，很難達(dá)到理想監(jiān)測(cè)要求、充分意識(shí)到應(yīng)用遙感技術(shù)的重要性。大氣環(huán)境污染主要是因?yàn)槌鞘形廴镜娜找嬖鲩L(zhǎng)，導(dǎo)致大氣污染氣體分子含量不斷增多，而大多數(shù)污染因子都是借助遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)出質(zhì)量結(jié)果，科學(xué)利用大氣層光射原理獲取光譜，深入了解大氣層氣體變化情況，為大氣環(huán)境起到保護(hù)作用。

造成如此嚴(yán)重的大氣污染的原因是受到氣溶膠的影響，在利用遙感技術(shù)進(jìn)行氣溶膠測(cè)量過程中，可以大幅度減少空氣污染的發(fā)生?？茖W(xué)借助遙感技術(shù)有效測(cè)量氣溶膠，只需利用多方式輻射劑量勘測(cè)技術(shù)檢測(cè)出大氣內(nèi)部污染成分，清晰感知到污染因子反射光譜出現(xiàn)明顯變化，借助多渠道粒子計(jì)算器了解到大氣溶膠分散和垂直分散情況，準(zhǔn)確掌握氣溶膠測(cè)定結(jié)果?，F(xiàn)階段，環(huán)境監(jiān)測(cè)使用范圍比較小，無(wú)法對(duì)氟化物、化學(xué)煙霧等進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，只能間接了解有害氣體變化情況。因此，遙感技術(shù)還需不斷研究和完善，加大提高監(jiān)測(cè)水平。

2.2 在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

我國(guó)人口數(shù)量正處于上升趨勢(shì)，對(duì)用水量需求不斷擴(kuò)大，很容易出現(xiàn)水資源浪費(fèi)現(xiàn)象，甚至因部分無(wú)法分解物質(zhì)對(duì)水環(huán)境再次循環(huán)使用造成影響，充分體現(xiàn)出水環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要性。因?yàn)樗Y源是人們賴以生存的必需物質(zhì)，應(yīng)當(dāng)加大倡導(dǎo)水資源節(jié)約理念，有利于保證水資源環(huán)境安全。將遙感技術(shù)應(yīng)用到水環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中，為人們用水安全獲取有力保障。水資源的遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)很容易分清污染水和清潔水，通過二者相互比對(duì)顯現(xiàn)出了實(shí)質(zhì)性區(qū)別［3］。由于水資源具有較強(qiáng)吸光功能，當(dāng)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)過程中，適當(dāng)按照水質(zhì)光譜特點(diǎn)和水顏色作為資源監(jiān)測(cè)參考標(biāo)準(zhǔn)，通過遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)水質(zhì)了解到實(shí)際質(zhì)量和變化，切實(shí)感受到污染物排放、擴(kuò)散方向和涉及范圍，發(fā)現(xiàn)具體污染源頭，從根本掌握水資源問題。

在水資源泥沙進(jìn)行污染監(jiān)測(cè)過程中，需要依據(jù)水體反射情況，實(shí)際了解污染反射率。如果污染程度偏高，泥沙污染程度也會(huì)不斷增加，使反射率提高，水濃度也會(huì)不斷上升。

生活污染水是水環(huán)境污染的關(guān)鍵要素，這些污水會(huì)消耗水中的氧，還會(huì)產(chǎn)生很多有機(jī)物，有機(jī)物數(shù)量的不斷增加，會(huì)嚴(yán)重影響水資源變化，主要將黑色物體作為載體，降低了水體反射率。在這一情況下，科學(xué)使用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)水體，同時(shí)必須配備外線傳感器，有效起到輔助作用，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)水體污染程度，結(jié)果會(huì)在紅外相片中呈現(xiàn)出來(lái)，可通過直接了解污染物質(zhì)動(dòng)向，對(duì)水體內(nèi)的浮游植物和泥沙的污染源進(jìn)行跟蹤，找出直接污染源。

工業(yè)廢水進(jìn)行監(jiān)測(cè)過程中，廢水污染大多數(shù)使用多光譜圖像進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，由于工業(yè)廢水的污染物的不同，導(dǎo)致特征曲線發(fā)射內(nèi)容有所改變，在溫度上出現(xiàn)明顯差異。對(duì)于這一現(xiàn)象，必須借助熱紅外方法對(duì)其進(jìn)行全面檢測(cè)，可以按照熱效應(yīng)的差別，發(fā)現(xiàn)工業(yè)廢水實(shí)際排放源頭，使掃描難度大幅度降低，盡管排放水溫與其他地區(qū)溫度出現(xiàn)差別，但絲毫不會(huì)影響熱成像質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)清晰掌握水環(huán)境情況，真實(shí)反映出熱污染溫度［4］。

2.3 在土地環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

隨著城市環(huán)境污染的不斷惡化，土地環(huán)境也會(huì)受到直接影響，由于我國(guó)工業(yè)化發(fā)展速度不斷提升，農(nóng)業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，對(duì)土地檢測(cè)環(huán)境也備受關(guān)注。遙感技術(shù)應(yīng)用在土地當(dāng)中，主要適應(yīng)于植物觀察內(nèi)容，通過光譜了解具體情況。土地資源規(guī)劃也是借助遙感技術(shù)定期監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)，切實(shí)掌握土地實(shí)際情況，以便更好地管理土地資源。同時(shí)，對(duì)于人工建筑物監(jiān)測(cè)方面，也可以借助遙感技術(shù)降低監(jiān)測(cè)難度，保障監(jiān)測(cè)人員安全，按照建筑物特點(diǎn)和光線反射率實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)工作。對(duì)于森林監(jiān)測(cè)內(nèi)容，遙感技術(shù)的應(yīng)用會(huì)降低人為砍伐損壞行為，有效保護(hù)綠色森林。

2.4 在森林火災(zāi)和草場(chǎng)演化監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

由于我國(guó)森林面積廣闊，但是森林防范工作最為關(guān)鍵是火災(zāi)問題。根據(jù)我國(guó)以往數(shù)據(jù)得知，火災(zāi)發(fā)生頻率不斷增長(zhǎng)，很難將森林進(jìn)行全面恢復(fù)。對(duì)于防范與管理森林工作時(shí)，首要任務(wù)是治理和防范火災(zāi)問題?？茖W(xué)借助遙感技術(shù)和位置定位技術(shù)，在森林火災(zāi)防范中實(shí)現(xiàn)有效、廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，借助遙感技術(shù)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)工作，對(duì)含水量和樹木成分進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，避免火災(zāi)發(fā)生率。大多數(shù)火災(zāi)的出現(xiàn)主要是因?yàn)殡姶挪ㄉl(fā)過多熱量引起火災(zāi)，可利用熱成像發(fā)現(xiàn)紅色區(qū)域中超出淺色區(qū)域的部分，相關(guān)人員會(huì)根據(jù)相關(guān)掌握火災(zāi)情況，增加消防人員數(shù)量，及時(shí)撲滅火災(zāi)。除此之外，牧民生存在草場(chǎng)中，如果草場(chǎng)退化很容易產(chǎn)生自然危害，科學(xué)利用遙感技術(shù)從根本上監(jiān)測(cè)草場(chǎng)，有效防范火災(zāi)，為牧民消除生活隱患［5］。

3 遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的意見與思考

3.1 重視數(shù)據(jù)同質(zhì)處理，不束縛于特定傳感器

遙感技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中，主要借助數(shù)據(jù)源時(shí)間分辨率。觀察設(shè)備具有時(shí)間短、空間分辨率高、監(jiān)測(cè)有效性高等特點(diǎn)。我國(guó)已經(jīng)構(gòu)建成高質(zhì)量的資源、海洋、環(huán)境等衛(wèi)星為主的地理監(jiān)測(cè)衛(wèi)星體系，獲取較高遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)，充分體現(xiàn)出較強(qiáng)大數(shù)據(jù)作用。

在大數(shù)據(jù)時(shí)代中，城市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)遙感數(shù)據(jù)處理工作依舊局限于傳統(tǒng)傳感器，導(dǎo)致數(shù)據(jù)應(yīng)用率不斷下降，處理速度慢，應(yīng)用率不高，甚至在使用上還會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)現(xiàn)象。所以，需要按照當(dāng)前地區(qū)監(jiān)測(cè)特點(diǎn)，制定出針對(duì)性的監(jiān)測(cè)范圍和監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建成協(xié)同使用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，通過遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果，在時(shí)間、空間和傳感器等方面形成明顯的對(duì)比，方便數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，為后期工作展開奠定有利基礎(chǔ)。

3.2 注重實(shí)地調(diào)查取證，保證監(jiān)測(cè)方法合理

通過實(shí)地調(diào)查，遙感檢測(cè)結(jié)果具有真實(shí)性和有效性，其成為評(píng)價(jià)遙感技術(shù)穩(wěn)定的重要方式，是實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換的重要內(nèi)容，但是在實(shí)際遙感監(jiān)測(cè)中很容易無(wú)視這一環(huán)節(jié)。通過生態(tài)環(huán)境、水環(huán)境、大氣環(huán)境等作為代表驗(yàn)證數(shù)據(jù)，可了解到實(shí)地調(diào)查取證對(duì)于規(guī)格轉(zhuǎn)換和遙感影響產(chǎn)品都能保證影像準(zhǔn)確性，成為影響環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)方法的關(guān)鍵。

對(duì)于部分地區(qū)，只有保證數(shù)據(jù)時(shí)間、外部條件相同，才能正確使用指定監(jiān)測(cè)方法提高結(jié)果準(zhǔn)確性［6］。但是因地區(qū)差異的原因，只憑借一種監(jiān)測(cè)方法很容易給遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果增添困擾，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的有效性和權(quán)威性產(chǎn)生影響。所以，必須按照自身業(yè)務(wù)和地區(qū)特點(diǎn)，加強(qiáng)注重實(shí)地調(diào)查工作，加強(qiáng)創(chuàng)新和調(diào)整遙感監(jiān)測(cè)方法，保證結(jié)果更加真實(shí)、準(zhǔn)確，大范圍擴(kuò)充定量監(jiān)測(cè)范圍，及時(shí)發(fā)現(xiàn)真實(shí)信息，為處理多種生態(tài)環(huán)境管理工作提供有效依據(jù)。

3.3 加強(qiáng)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，區(qū)分應(yīng)用特色匹配

現(xiàn)階段，我國(guó)很多地方發(fā)射的各種衛(wèi)星都在不斷探討和研究，存在不先進(jìn)、低端過?，F(xiàn)象，無(wú)法從實(shí)際滿足監(jiān)測(cè)需求。環(huán)境遙感數(shù)據(jù)必須根據(jù)國(guó)內(nèi)外大型機(jī)構(gòu)區(qū)分和購(gòu)買，獲取固定渠道，導(dǎo)致有效性和針對(duì)性嚴(yán)重缺失。對(duì)于二者供應(yīng)問題，沒有相關(guān)人員挖掘相關(guān)價(jià)值，促使結(jié)構(gòu)建設(shè)和業(yè)務(wù)匹配不相符。同時(shí)，根據(jù)我國(guó)某一地區(qū)水資源、生態(tài)環(huán)境、大氣環(huán)境等需求，有效構(gòu)建針對(duì)性的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)衛(wèi)星建設(shè)，形成特色遙感衛(wèi)星服務(wù)體系。另外，可邀請(qǐng)當(dāng)?shù)卣?、科研機(jī)構(gòu)等共同參與這一活動(dòng)中，利用衛(wèi)星發(fā)射、參數(shù)測(cè)控等做好統(tǒng)籌工作，形成動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為當(dāng)?shù)乇O(jiān)測(cè)人員提供便利。

3.4 加強(qiáng)建設(shè)人才團(tuán)隊(duì)，強(qiáng)化培養(yǎng)專業(yè)能力

隨著遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的逐漸完善，部分監(jiān)測(cè)已經(jīng)開始組建高質(zhì)量專業(yè)人才團(tuán)隊(duì)，高層次人才數(shù)量的急劇增加，順利制定出針對(duì)性的人才培養(yǎng)制度，并將新技術(shù)全面應(yīng)用到生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中。

現(xiàn)階段，我國(guó)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域依舊缺少很多專業(yè)人才，同時(shí)，在能力、結(jié)構(gòu)、人才質(zhì)量等方面都會(huì)有所欠缺，很難保證監(jiān)測(cè)監(jiān)控發(fā)展達(dá)到理想化需求。另外，遙感監(jiān)測(cè)工作會(huì)使用很多高質(zhì)量衛(wèi)星、智能監(jiān)測(cè)儀器等設(shè)備，導(dǎo)致處理數(shù)據(jù)和上傳數(shù)據(jù)面臨很大難題，積極組建高質(zhì)量專業(yè)人才團(tuán)隊(duì)，提高監(jiān)測(cè)效率和水平。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才團(tuán)隊(duì)建設(shè)，必須加大引入大量先進(jìn)人才，保證綜合素質(zhì)統(tǒng)一，不斷提高團(tuán)隊(duì)綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力，增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)，推動(dòng)環(huán)境管理更加完善［7］。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，遙感技術(shù)成為環(huán)境監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)，有利于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，為生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供有效幫助。在環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中，科學(xué)使用先進(jìn)資源環(huán)境衛(wèi)星系統(tǒng)，擴(kuò)大我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)遙感技術(shù)應(yīng)用范圍，構(gòu)建出針對(duì)性環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，給人們生活營(yíng)造美好生態(tài)環(huán)境，是環(huán)境監(jiān)測(cè)中遙感技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展方向和目標(biāo)。