胡為

摘 要：全球經(jīng)濟(jì)化帶動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程加快，生態(tài)環(huán)境的問題開始逐漸凸顯出來。采用遙感技術(shù)能夠精準(zhǔn)及時(shí)地對(duì)環(huán)境質(zhì)量問題的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行反應(yīng)，也能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)、預(yù)防污染、對(duì)環(huán)境和領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。遙感技術(shù)正在逐漸被廣泛應(yīng)用在我國的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù);環(huán)境科學(xué)與工程;應(yīng)用發(fā)展

遙感技術(shù)對(duì)比人工監(jiān)測(cè)的靈活度更高，應(yīng)用成本更少，實(shí)用性強(qiáng)且安全風(fēng)險(xiǎn)低。遙感技術(shù)被廣泛應(yīng)用在生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)以及環(huán)境的規(guī)劃保護(hù)當(dāng)中，能夠?qū)λ临Y源和大氣環(huán)境等實(shí)際情況進(jìn)行有效掌控，對(duì)環(huán)境中存在的問題能夠有效分析和及時(shí)解決，能夠有效保障我國的生態(tài)環(huán)境，為環(huán)境科學(xué)與工程工作提供助力。

1 遙感技術(shù)的概述

1.1 概述

遙感技術(shù)最早由1972年的美國衛(wèi)星運(yùn)用而被人們所得知，這項(xiàng)技術(shù)是一種通過電磁波、紅外線、可見光等進(jìn)行遠(yuǎn)距離反射目標(biāo)檢測(cè)或者檢測(cè)自身輻射來識(shí)別目標(biāo)。遙感技術(shù)能夠通過感應(yīng)探測(cè)等設(shè)備來對(duì)圖像進(jìn)行遙感采集，利用計(jì)算機(jī)來對(duì)圖像的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析。遙感技術(shù)的綜合性較強(qiáng)，能夠?qū)D像進(jìn)行處理和分析，近幾年遙感技術(shù)被廣泛應(yīng)用在環(huán)境的質(zhì)量檢測(cè)方面，針對(duì)生態(tài)環(huán)境的實(shí)際情況尤其是水之源和大氣環(huán)境等問題進(jìn)行有效檢測(cè)。遙感技術(shù)能最大限度確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，有效避免監(jiān)測(cè)信息的失真風(fēng)險(xiǎn)。環(huán)境保護(hù)部門對(duì)遙感技術(shù)的使用需要充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際環(huán)境情況，遙感技術(shù)能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行充分的保護(hù)。遙感技術(shù)作為數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和處理的一種方法實(shí)際上是利用電磁波的探測(cè)技術(shù)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行采集，遙感技術(shù)能夠集成多項(xiàng)技術(shù)，如感應(yīng)檢測(cè)、信息處理、信息傳輸?shù)?。?duì)不同的土壤的對(duì)象都能夠進(jìn)行測(cè)量，也可以進(jìn)行全方位的地域遙感，信息更加完整也不受地域局限。雷達(dá)遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣，具有能夠獲取全天候圖像以及穿透個(gè)別地物的能力，能夠?qū)Φ厍蜻M(jìn)行充分的觀測(cè)，是遙感技術(shù)中的前沿技術(shù)。未來的遙感技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)朝著干涉雷達(dá)技術(shù)、三維成像技術(shù)、被動(dòng)微博合成孔徑成像技術(shù)以及植被穿透寬帶雷達(dá)技術(shù)等方向，力求具備全天候地球觀測(cè)能力，極大程度提升對(duì)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水平。另外遙感技術(shù)中的熱紅外技術(shù)也在逐漸完善并且深入發(fā)展，能夠?yàn)槿驓夂蜃兓芯刻峁┯行еΑ?/p>

1.2 遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.2.1 監(jiān)測(cè)范圍廣

遙感技術(shù)可以通過使用無人機(jī)來進(jìn)行不同高度的空間拍攝，也可以輕松深入環(huán)境惡劣的區(qū)域進(jìn)行信息的高精度捕捉。使用無人機(jī)能夠?qū)Ω鱾€(gè)范圍的環(huán)境進(jìn)行有效監(jiān)控，確保環(huán)境的可監(jiān)控性。無人機(jī)遙感技術(shù)能夠有效減少人力物力以及資源的浪費(fèi)，結(jié)合建模技術(shù)可以通過三維建模來呈現(xiàn)出沙漠、沼澤、草原以及森林等監(jiān)測(cè)目標(biāo)的實(shí)際情況，對(duì)各種地域空間進(jìn)行信息的演示和分析。

1.2.2 監(jiān)測(cè)效率高

遙感技術(shù)需要確保監(jiān)測(cè)的效率，尤其是緊急事件發(fā)生時(shí)候的及時(shí)性十分重要，否則會(huì)導(dǎo)致惡劣的社會(huì)影響和極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。衛(wèi)星和無人機(jī)遙感技術(shù)能夠極大程度提升監(jiān)測(cè)的效率，尤其針對(duì)重大災(zāi)害的情況，遙感技術(shù)能夠第一時(shí)間獲取現(xiàn)場的有效信息，對(duì)災(zāi)害的實(shí)際情況進(jìn)行分析和判斷，制定具有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)計(jì)劃。采用遙感技術(shù)能夠及時(shí)對(duì)緊急狀況和事件進(jìn)行處理，提升監(jiān)測(cè)效率和處理效率，確保處理結(jié)果有效。

1.2.3 信息處理效率快

遙感技術(shù)能夠在最短時(shí)間內(nèi)捕捉到目標(biāo)的相關(guān)信息并對(duì)信息進(jìn)行分析、處理并將不同的信息傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行進(jìn)一步處理。有效降低了監(jiān)測(cè)工作的時(shí)間和工作量，避免人工操作而導(dǎo)致的誤差等情況。遙感技術(shù)能夠有效提升信息處理工作效率也能夠有效控制傳輸誤差的出現(xiàn)。

1.2.4 具有系統(tǒng)兼容性

實(shí)際監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中，遙感技術(shù)也需要進(jìn)行組合搭配來完成工作，這樣能夠避免數(shù)據(jù)的誤差性，提升數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度和有效性，有效彌補(bǔ)技術(shù)中有可能出現(xiàn)的不足之處和漏洞。遙感技術(shù)的兼容性能夠有效提升監(jiān)測(cè)工作的效率。

1.3 遙感技術(shù)的劣勢(shì)分析

雖然遙感技術(shù)有許多優(yōu)勢(shì)可以提升工作的效率和質(zhì)量，但在無人機(jī)的使用方面因機(jī)型較小，極容易受到空間和氣流等外在因素的影響，導(dǎo)致無人機(jī)的穩(wěn)定性，因此在這方面還需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究和改進(jìn)，提升無人機(jī)遙感技術(shù)的工作效率。

2 遙感技術(shù)在環(huán)境科學(xué)與工程中的應(yīng)用

2.1 水資源污染監(jiān)測(cè)及治理

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展造成水資源短缺，這也是世界各國都在關(guān)注的問題，水資源污染現(xiàn)象嚴(yán)重也會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境受到影響。我國地域廣闊國內(nèi)湖泊與河流較多，并不適合采用人工勘測(cè)的方法，一方面難度較大，另一方面對(duì)人力物力的消耗較多。采用衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠?qū)λY源進(jìn)行光譜勘測(cè)，對(duì)水體質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。遙感技術(shù)能夠?qū)?shù)字源中的各種懸浮物進(jìn)行含量、種類、色度、溫度、科榮有機(jī)物的類型以及具體含量進(jìn)行有效檢測(cè)，遙感技術(shù)有助于對(duì)水資源的污染情況進(jìn)行分析并對(duì)治理方案提供參考支持。通過遙感技術(shù)能夠?qū)λY源的質(zhì)量進(jìn)行明確的檢測(cè)，避免深度、溫度、植物、動(dòng)物和微生物的干擾，能夠更加深入了解水資源的污染情況，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。

2.2 大氣環(huán)境污染監(jiān)測(cè)與保護(hù)

采用無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)大氣污染環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，可對(duì)大氣中的溫度和濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，也可以對(duì)大氣中的二氧化氮濃度、粒子含量以及臭氧含量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，深入了解空氣污染情況。如化學(xué)工業(yè)的區(qū)域中可以采用無人機(jī)遙感技術(shù)來對(duì)大氣中的一氧化碳、一氧化氮以及二氧化硫等污染氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，進(jìn)而對(duì)污染氣體的排放方案提出參考。利用無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中可以將采樣器安裝在無人機(jī)上針對(duì)大氣進(jìn)行樣本收集，實(shí)驗(yàn)室根據(jù)指標(biāo)對(duì)樣品進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)大氣污染情況進(jìn)行評(píng)定。遙感無人機(jī)的檢測(cè)視野廣泛、持續(xù)性強(qiáng)，可以結(jié)合衛(wèi)星監(jiān)測(cè)來對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行成像，通過不同顏色來顯示出大氣環(huán)境的具體污染情況和污染程度，更加詳細(xì)了解污染物的擴(kuò)散范圍。遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境污染能夠展現(xiàn)出立體的圖像，聯(lián)合地表的環(huán)境監(jiān)測(cè)信息資料來對(duì)測(cè)定的參數(shù)進(jìn)行定量，根據(jù)數(shù)據(jù)的指標(biāo)來建立遙感圖片影響，對(duì)大氣的污染情況進(jìn)行量化和評(píng)估，將評(píng)估結(jié)果傳輸?shù)綒庀蟛块T，有效控制、治理和預(yù)防大氣污染等現(xiàn)象。

2.3 固體廢棄物監(jiān)測(cè)和處置

建筑項(xiàng)目等工程在實(shí)施的過程中必然存在固體的廢棄物，另外也有日常生活和工作產(chǎn)生的固體垃圾，針對(duì)這些廢棄物也可以利用遙感技術(shù)來進(jìn)行監(jiān)測(cè)和處理。通過遙感技術(shù)來對(duì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行形狀、顏色以及陰影的圖像處理，能夠更加直觀地確定固體廢棄物的分布情況，了解廢棄物的具體種類和數(shù)量。遙感技術(shù)能夠動(dòng)態(tài)檢測(cè)出分辨率較高的物體，進(jìn)而確定固體廢棄物的分布范圍和具體數(shù)目，能夠有效協(xié)助廢棄物的處理工作。

2.4 水土的保持

采用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)λ帘３止ぷ魈峁┯行У膮f(xié)助，無人機(jī)安裝光譜成像儀能夠?qū)λ亮魇У木唧w情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保水土資源能夠得到治理和保護(hù)。

2.4.1 土壤侵蝕監(jiān)測(cè)

遙感技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)到土壤的侵蝕情況，衛(wèi)星影像能夠采用1：100000的地形圖像和1：250000的數(shù)字化地圖進(jìn)行區(qū)域分析，結(jié)合地貌、地質(zhì)、土壤、植被、水文、土地使用等圖像來進(jìn)行專業(yè)的遙感監(jiān)測(cè)圖像處理方法，采用人機(jī)交互和地理信息空間研究技術(shù)等對(duì)土壤具體侵蝕情況的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，對(duì)信息資料進(jìn)行整理，根據(jù)勘測(cè)結(jié)果來判斷侵蝕的級(jí)別、種類、地表構(gòu)成、水土保持以及植被覆蓋等區(qū)域信息。

2.4.2 水土流失監(jiān)測(cè)

采用遙感技術(shù)能夠掌握水土流失的具體情況，能夠根據(jù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等形式來對(duì)各個(gè)時(shí)間段的遙感圖像信息進(jìn)行整合，推算出土地的具體使用情況，結(jié)合實(shí)地勘測(cè)的結(jié)果來對(duì)數(shù)據(jù)的變動(dòng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和進(jìn)一步核實(shí)，重點(diǎn)區(qū)域可以采取具有針對(duì)性的詳細(xì)圖對(duì)比，常規(guī)區(qū)域則采用統(tǒng)計(jì)對(duì)比進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而得到更加精確的水土流失信息和數(shù)據(jù)。通過處理數(shù)據(jù)分析結(jié)果來形成水土流失報(bào)表，針對(duì)具體改變趨勢(shì)來進(jìn)行水土流失的預(yù)估，提前進(jìn)行水土流失的處理和保護(hù)工作，降低水土流失的情況發(fā)生。

2.4.3 生態(tài)監(jiān)測(cè)

采用無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，建立地表管控的控制體系對(duì)信息資料進(jìn)行匯總處理和分析，對(duì)生態(tài)環(huán)境的參數(shù)信息進(jìn)行深入研究，詳細(xì)了解實(shí)際的森林、地質(zhì)和土壤情況。環(huán)保部門利用遙感技術(shù)來對(duì)國家的自然保護(hù)區(qū)等地區(qū)的大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)也可以支持區(qū)域環(huán)境的日常監(jiān)管和環(huán)保工作的督查監(jiān)管。遙感技術(shù)能夠?qū)﹄[蔽性較強(qiáng)的環(huán)境和區(qū)域性的問題進(jìn)行具有針對(duì)性的監(jiān)測(cè)，能夠?yàn)榄h(huán)境的管理和規(guī)范提供有效的支持。同時(shí)也可以采用無人機(jī)遙感技術(shù)和人工結(jié)合的形式來對(duì)農(nóng)作物的病蟲害情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，深入了解病蟲害的發(fā)病情況和分布范圍，提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)度和有效性，及時(shí)對(duì)病蟲害情況進(jìn)行處理。

2.4.4 環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)和突發(fā)事件處理

遙感技術(shù)的監(jiān)測(cè)能力不僅能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)還可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行應(yīng)急檢測(cè)，對(duì)突發(fā)事件和較為嚴(yán)重的環(huán)境污染進(jìn)行技術(shù)支持。因這些情況的現(xiàn)場危險(xiǎn)度較高，采用衛(wèi)星遙感技術(shù)和無人機(jī)遙感技術(shù)能夠有效確保人們的安全，并且有效提升檢測(cè)的精準(zhǔn)度，對(duì)突發(fā)事件的具體位置進(jìn)行及時(shí)定位，降低應(yīng)急處理的困難度，提升救災(zāi)工作的效率和質(zhì)量。

結(jié)束語：綜上所述，遙感技術(shù)在不斷發(fā)展，微博、熱紅外等技術(shù)正在不斷普及和推廣。研究人員能夠同時(shí)獲取各個(gè)地區(qū)的光譜、時(shí)相、傳感器的遙感圖像和數(shù)據(jù)，遙感技術(shù)的多源數(shù)據(jù)綜合性特點(diǎn)能夠有效補(bǔ)充單元遙感圖像數(shù)據(jù)的不足之處，多源數(shù)據(jù)的融合能夠?yàn)楦囝I(lǐng)域提供遙感技術(shù)的支持。遙感技術(shù)能夠不受臺(tái)風(fēng)、洪水等情況的限制，未來的研究方向朝著雷達(dá)與可見光的融合發(fā)展，進(jìn)一步完善技術(shù)，為環(huán)境科學(xué)與工程工作提供有效助力。

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