(論文)遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

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1、萬方數(shù)據(jù)科技信息博士·專家論壇蓬感技市在環(huán)境監(jiān)測由酌應(yīng)用南京信息工程大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院鄭有飛牛魯燕[摘要]來自航行器和地球觀測衛(wèi)星的遙感技術(shù)是環(huán)境信息的一個基本來源，衛(wèi)星遙感經(jīng)常是收集一些信息的唯一方式，現(xiàn)代傳播技術(shù)和衛(wèi)星遙感技術(shù)為環(huán)境監(jiān)測技術(shù)提供了很好的時機(jī)。本文概述了遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測各個方面的應(yīng)用，如在海洋環(huán)境遙感、大氣環(huán)境監(jiān)測、土地利用覆蓋變化、植被生態(tài)環(huán)境遙患以及在大規(guī)模工程建設(shè)環(huán)境中的應(yīng)用，并提出了目前遙感技術(shù)在提供環(huán)境信息方面存在的障礙，指出目前環(huán)境遣惑技術(shù)的提高已不是制約遙惑技束發(fā)

2、展的主要瓶頸，技術(shù)的障礙已不是制約遙感事業(yè)發(fā)展的最主要的因素，目前的障礙主要來自遙惑技術(shù)訓(xùn)練和信息轉(zhuǎn)換的花費(fèi)和需要，以及讓使用者在新方法可以提供更精確的信息的地方摒棄傳統(tǒng)方法，指出遙感數(shù)據(jù)使用者的最重要的貢獻(xiàn)就是提供明確的所需信息，以便于遙感技術(shù)的發(fā)展能滿足他們的需要。最后對遣感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用做出了展望。[關(guān)鍵詞]遙感技術(shù)環(huán)境監(jiān)洲信息障礙1概述遙感是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的對地觀測綜合性技術(shù)[1】，是一種應(yīng)用探測儀器，不需要與探測目標(biāo)直接接觸，通過記錄目標(biāo)物體的電磁波譜，從而分析解釋物體的特

3、征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù)。遙感技術(shù)讓大面積的同步觀測成為現(xiàn)實(shí)I可以在短時間內(nèi)對同一地區(qū)進(jìn)行重復(fù)探測，實(shí)現(xiàn)對地物的動態(tài)監(jiān)測I其數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的綜合性、可比性和經(jīng)濟(jì)性。1992年，聯(lián)合國世界環(huán)境與發(fā)展大會提出并通過以可持續(xù)發(fā)展作為世界各國共同接受的發(fā)展戰(zhàn)略，在大會上通過的。21世紀(jì)議程”的數(shù)百個項(xiàng)目中，有相當(dāng)一部分涉及到衛(wèi)星遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù)[2]。全球《z1世紀(jì)議程》中還指出，評價可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)度的方法是利用各種指標(biāo)體系衡量經(jīng)濟(jì)、社會與環(huán)境的改變呦。20世紀(jì)90年代以來，遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境

4、監(jiān)測、自然資源調(diào)查和動態(tài)監(jiān)測、城市規(guī)劃等各方面．其應(yīng)用研究涉及的領(lǐng)域廣、類型多，既有專題性的，也有綜合性的，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件研究、作物估產(chǎn)、國土資源調(diào)查、土地利用與土地覆蓋、水土保持、森林資源、礦產(chǎn)資源、草場資源、漁業(yè)資源、環(huán)境評價和監(jiān)測、城市動態(tài)變化監(jiān)測、水災(zāi)和火災(zāi)監(jiān)測、森林和作物病蟲害研究等。至今它仍以多空間分辨率、多時相的遙感圖像和數(shù)據(jù)使人們能夠分析環(huán)境和自然資源等的時空變化規(guī)律，推動人類和諧進(jìn)步與發(fā)展。2遙感技術(shù)在環(huán)境各方面的應(yīng)用2．1在海洋環(huán)境中的應(yīng)用海洋約占地球表面的70％，是全球環(huán)境的一

5、個重要組成部分，盡管現(xiàn)在普遍關(guān)注的是陸地表面的問題，但是海洋在全球環(huán)境風(fēng)險估計中的作用不容忽視．只考慮陸地作為全球環(huán)境系統(tǒng)麗忽視海洋對陸地環(huán)境和大氣施加的物理、化學(xué)和生物學(xué)的強(qiáng)大影響是不可能的，在全球尺度上，海洋作為一個緩沖器，可以緩和太陽輻射引起的大氣自然溫度變化，從而緩和極端的氣候變化。在區(qū)域尺度上，沿海區(qū)域海洋對于環(huán)境風(fēng)險起著多種作用，它是洪水泛濫的潛在因素，可以影響當(dāng)?shù)氐臍夂蝾愋?，是沿岸排放物的容納器。因此在專注于對陸地表面和城市問題的環(huán)境風(fēng)險監(jiān)測的空間技術(shù)時，提及衛(wèi)星遙感技術(shù)是如何用來觀測航

6、海環(huán)境風(fēng)險是合適的[3]．1978年6月26日美國發(fā)射了世界上第一顆海洋衛(wèi)星Seasat1，開創(chuàng)了海洋遙感和微波遙感的新階段，為觀測海況，研究海面形態(tài)、海面溫度、海冰、大氣含水量等開辟了新階段。20世紀(jì)90年代發(fā)射的ERS1和ERS2，使海洋監(jiān)測的方法得到發(fā)展，它們均使用全天候測量和成像的微波技術(shù)，提供全球重復(fù)性觀測的數(shù)據(jù)，為太陽同步的極地軌道衛(wèi)星系統(tǒng)，觀測領(lǐng)域包括海況、海洋風(fēng)、海洋循環(huán)及海洋冰層[1]。目前，從太空對海洋主要的觀測基本是海水顏色、海洋表面溫度、表面粗糙度和表面坡度舊。對海洋表面溫度的

7、遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)的好處在于它的全球性，可以觀測到全球海洋任意尺度上的變化．我們可以通過繪制海洋表面溫度(SsT)、海洋表面高度(sSH)，從而得到海洋近況，海面的風(fēng)力強(qiáng)度，以便于更好地理解建立在大氣和海洋這個大尺度上的相互關(guān)系。遙感具有實(shí)現(xiàn)對海洋進(jìn)行監(jiān)測的特征Ⅲ，表現(xiàn)在；(1)天氣數(shù)據(jù)的提供}(2)遙感衛(wèi)星能實(shí)現(xiàn)從數(shù)小時到連續(xù)數(shù)周的重復(fù)探測f(3)大面積的同步觀測，(4)能獲得遙遠(yuǎn)區(qū)域、普通探測不容易達(dá)到區(qū)域的數(shù)據(jù)。然而由于海洋具有特殊性，如面積很大，反射較強(qiáng)，海水具有透明性以及海面的特殊狀況，以及探測區(qū)

8、域與遙感器的距離問題，遙感探測的不確定性和局限性必須要考慮到：(1)遙感探測技術(shù)上的局限性和大氣的影響會造成遙感觀測數(shù)據(jù)的誤差I(lǐng)(2)遙感數(shù)據(jù)需要基于實(shí)際測量技術(shù)數(shù)據(jù)的合適的校準(zhǔn)和修正。當(dāng)探測信號和海洋原理(事實(shí))定量關(guān)聯(lián)時，遙感的作用才能完全發(fā)揮，大氣校正程序才能更加完善。這就要求充分研究航行器和海洋原理關(guān)于理論和實(shí)踐的之間相關(guān)聯(lián)的相關(guān)進(jìn)程。2．2在大氣環(huán)境中的應(yīng)用氣溶膠是指液體或固體微粒均勻地分散在氣體中形成的相對穩(wěn)定的懸浮體系。氣溶膠粒子的來源很復(fù)