环境遥感技术及应用(6篇)
来源:
环境遥感技术及应用篇1
【关键词】遥感FTIR;大气环境监测;新发展
随着我们国家经济社会的不断发展,大气环境的污染程度变得越来越严重,尤其是一些具有挥发性物质的污染,不仅严重影响了我们赖以生存的大气环境,还极大程度的危害着我们的身体健康,因此,无论是我们个人还是我们的国家都需要对其引起高度重视,采取一切措施对其实施科学的监测和治理。在对大气环境实施监测过程中,作为主要且科学有效的监测技术,遥感FTIR具有高度的分辨率以及灵敏度,可以在不知道被测对象的前提下进行多组分的同时测定,受到环境监测部门的广泛应用。
一、遥感FTIR的概念描述
通常情况下,环境监测部门采用的是定点取样法对大气的环境状况进行监测,然而,在定点取样法进行观测过程中,得到的观测数据只能单纯地反映较小范围内的大气环境污染的程度,无法实现观测样本点范围外的观测,所以此方法不能适用于大型监测区域的污染监测工作。而遥感FTIR技术作为近几年发展较快、运用较广的综合型探测技术,其使用过程不同于传统的定点取样法,一般不受区域限制,主要的优点如下:
(一)可以实现远距离的监测,遥感FTIR技术可以对远距离的大气污染物实施24小时不间断地监测(二)遥感FTIR技术可以对多组分的混合物进行分析,并且迅速的做出判定(三)遥感FTIR技术应用于大气监测时,可以略过取样等耗时、繁琐的手续(四)遥感FTIR技术对监测的区域面积没有特殊限制,且能够实现地面、高空的三维空间的大气环境监测。
现如今,随着我们国家对于遥感FTIR技术在大气环境监测中的应用的深入研究,遥感FTIR中有关于化学计量学以及被动式的遥感监测技术都取得了新的发展。
二、化学计量学在遥感FTIR光谱图的解析中的新研究成果
近几年,计量学的一些方法技巧逐步渗透于化学的各个方面,使得化学计量学逐渐趋于成熟,并在遥感FTIR光谱图的解析中得到越来越多的应用。常见的化学计量学模型有:人工神经网络、经典最小二乘法、偏最小二乘法、卡尔曼滤波法以及遗传算法等,下面我们利用这些化学计量学中的数学模型对遥感FTIR光谱图进行定性、定量地解析。
(一)对多组分信息实施定性、定量地分析
在实际操作中,我们分别利用经典最小二乘法、偏最小二乘法、卡尔曼滤波法以及人工神经网络对光谱图中出现的严重混合大气污染物实行定量地解析。通过分析的结果我们可以发现,这些方法都可以实现对混合型大气污染物的定量检测。同时,在大气污染物的定性鉴别中,我们首先通过偏最小二乘法对一些未知的干扰物进行鉴定,然后再通过人工神经网络对多组分的环境情况进行定量地解析。为了简化神经网络结构、缩短监测时间、减小监测误差,我们用偏最小二乘法对人工神经网络输入的信号实行变量提取,从而高效、准确地解析了遥感FTIR光谱图。与此同时,对于遗传算法这一化学计量模型来说,其不仅具有较高的求解能力以及优良的非线性特征,还是光谱图库中较好的计算机检索工具。
(二)遥感FTIR光谱图的特征信号的提取以及其噪声的处理
噪声的科学、有效的处理对遥感FTIR光谱图的解析具有重要意义,一般情况下,我们可以利用WA进行一定程度的遥感FTIR光谱图信号特征的提取,并且利用WA对信号实施分解时,可以在一定程度上滤除掉光谱图中的噪音干扰,从而突出有用信号的存在位置。通过最新研究发现,对于开路遥感FTIR光谱图的噪音来说,我们可以采用新型数据预处理法实现对噪音的彻底清除,该方法称之为正交信号校正,对其与二阶求导的预处理进行比较,可以得到下图,该图分别利用上述两个方法对以下七种气体的光谱图中的噪音干扰进行处理,得到处理前后的分析模型的误差结果如下:
通过上图的比较结果我们可以看出,利用正交信号校正法对光谱图处理以后分析模型误差为16.58%,比二阶求导处理后的平均误差37.94%要小得多,因此,正交信号校正在对光谱图中噪音的消除功能上具有显著的效果。
三、被动式遥感FTIR在大气环境的监测过程中的应用新成果
近几年,随着遥感FTIR技术的广泛应用,国内外的许多专家对被动式遥感FTIR技术在大气环境中的监测过程进行了大量的科学研究,并且通过研究发现,该技术能够较为准确的感测出热气体放射源所发出的红外辐射中的物理以及化学特性,从而探索出监测大气污染物的新发展方向。
被动式遥感FTIR监测技术的工作原理需要借助于大气污染物的不同温度,其特点是能够在背景信息缺乏的状态下,对任意方向实施数据的收集,避免了样品预处理工序,并且该监测技术可以实现对多种大气污染物的同时监测,不受时间和距离限制。要想熟练掌握被动式遥感FTIR技术并且将该技术有效应用于大气环境的监测过程中,这就要求我们不仅需要了解其工作原理、工作特点,还需要了解监测过程中仪器响应函数的规律。一般情况下,仪器的响应函数又被称为仪器的频率函数,对于不同的实验条件来说,其仪器的响应函数也是不同的,它通常与校正时的黑体温度的高低以及仪器接收信号的大小有关。
随着遥感FTIR法在大气环境监测中的不断发展,利用遥感FTIR法监测大气污染物的优势也逐渐被人们所知,在对大气中各种特殊污染气体实施遥感监测时,遥感FTIR法具有重要的使用价值,它可对各种红外源实行远距离的非接触型遥测;能够较为精确地提供在燃烧火焰里的激发态分子的转动或振动的详细信息;不需要对样品进行预处理并且可对多种燃烧产物实行同时检测;监测速度快、精度高;它还可以对光谱辐射的能量分布实行绝对监测。同时,由于反射望远镜的使用,可以在一定程度上实现远距离遥感监测燃煤的发电厂等一些大型污染性企业所排放的污染性气体。所有这些技术的发展以及普及,对实现大气环境的科学、有效监测提供了重要的知识帮助,有助于大气环境的保护。
四、结语
随着我们国家科学的高速发展以及人们对于遥感FTIR的不断认识,遥感FTIR法在大气环境的监测领域中得到越来越广泛的使用,我们知道,遥感FTIR法可以实现对大气污染物的实时、连续不间断以及多组分的监测,然而,由于我们国家对其研究和探讨起步较晚,对其在大气环境监测的应用技术掌握不熟练,因此,利用遥感FTIR法对大气环境进行监测的技术手段仍然需要进一步发展。随着时代以及科技的不断进步,我们坚信在不久的将来,遥感FTIR监测技术一定会得到更好的加强与推广。
参考文献
环境遥感技术及应用篇2
[关键词]环境保护;无人机遥感系统;应用
中图分类号:X87文献标识码:A文章编号:1009-914X(2018)06-0348-01
引言
进入二十一世纪以后,中国的工业化程度有目共睹,一系列污水废物的排放为环境带来了沉重的负担,党和政府对于环境保护给予了极高的重视。为了切实的做好环境保护工作,我们首先就需要收集那些环境中的信息和数据,才能以此为依据制定出环境保护的工作方案。无人机遥感系统是在科技不断进步的条件下产生的,它较航空航天遥感系统更加具有优越性,无人机遥感系统与环境保护工作的结合,是非常明智的,取得的效果也是非常显著的,因此本文就立足于无人机遥感系统的基础理论,对于其在环境保护中的应用进行分析。
1无人机遥感系统
1.1无人机遥感技术的概述
无人机就是不需要人力控制、依托于计算机技术的发展、能够以无线电形式控制的一种飞行器。我们一般情况下会将无人机分成无人直升机和固定翼无人机这两种。而遥感就非常好理解,根据其字面意思就可以解释,遥即遥远、不接触,感则是感应感知,简单来说也就是在不接触待测物品的前提下,通过一些比较先进的信息收集技术以及信息传递方式把对物体探测后收集到的数据传回给信息处理中心。无人机遥感就是二者的有机结合,在无人机上安装一些信息的收集器械,利用无人机不需要人力驾驶的优点进行一些较为复杂的信息收集工作。
1.2无人机遥感系统的作业流程
无人机遥感系统的工作我们一般情况下分为两阶段。第一个阶段就是作业之前的准备工作,比如说研究合理的飞行路线、选择无人机安放的地点、核查无人机的工作状态等等,这一个步骤中必须要严格谨慎,绝不能出现疏漏,否则后期的工作就无法顺利进行。第二个阶段就是正式进行信息收集,把无人机运送到监测地点、测试控制系统是否能够接收信息、无人机的起飞降落等等,都属于这个阶段中。现在我们国家采用的无人机一般都是在起飞阶段和降落阶段需要人工控制,在进入了預定轨道后就可以由无人机中设定好的计算机程序进行自主控制。
1.3无人机遥感系统的优点
无人机遥感系统具有极高的科技含量,相应的它具有的优点也非常多。它能够利用很少的资金投入完成复杂的收集工作,收集到的信息准确度也非常高,另外就是一些人力无法企及的环境它也能够顺利的进入并且完成任务,最重要的就是它能够长时间的维持环境监测。使用一次无人机的成本比卫星之类的系统要低上许多,并且这种技术能够确保工作人员的人身安全。
2无人机遥感系统在环境保护领域中的应用
2.1在建设项目环境保护管理中的应用
一个项目想要获得审批,就必须要有环境保护部门出具的环境影响评价书,而这份报告中就需要涉及到项目周边地区的地形图。一些大型城市周边的地形图可以通过卫星图像记录进行成像,然而在一些比较偏僻的地方这种手段就无法取得成果,即使是勉强找到了有相关性的文件,也会由于清晰度不足或者是成像不够完整无法加以应用。为了解决这种问题,一般项目的立项机构会临时进行绘制工作,但是这种方法也存在着许多缺点,比如说需要的时间非常长,这对于项目的审批非常不利。另外就是一些机构出于无奈会选择一些非实时的、分辨率非常低的图像进行申请,这样很难取得良好的工作效果。在无人机遥感系统出现以后,这种偏僻地区的地形成像问题得到了解决。它凭借着自身的一系列优势,能够在短时间内为申请立项单位提供分辨率高、成像效果清晰的地形图,另外就是,在一些山地等比较危险的环境中,能够替代人力完成任务。无人机遥感系统在出色的完成任务的同时,也能够保障工作人员的人身安全。在项目的环境影响评价中运用无人机遥感系统以后,可以与之前的地形成像进行比对,这样就能够分析得出本项目对于环境的影响情况。
2.2在环境监测中的应用
过去的环境监测工作,一般都是利用点式采样法来确定整片区域内的整体环境情况,这种方法由于其选择的点不具有代表性,随机性比较强,所以有一定的局限。无人机遥感系统的出现和使用很好的解决了这个问题,它能够在大范围内、长时间的进行环境信息收集以及监测,这对于环境监测工作的意义是无可比拟的。在无人机遥感系统中,依托于无人机上安装的成像仪,能够将环境中的各项信息数据非常准确的传输到处理中心,另外其能够收集到的数据种类也是多种多样的,甚至可以通过地面成像系统找到排污口以及污染源,快速的将环境污染问题解决掉。另外,无人机上还可以根据具体的需要,安装大气情况监控设备,从而对待测区域内的大气污染情况进行检测。
2.3在环境应急中的应用
在处理环境应急问题的时候,无人机遥感系统的作用就显得更加明显。它能够不受交通不畅的影响,从空中抵达待测区域,另外由于其无需人员驾驶的特征,还能够抵达一些具有辐射性或者危险的高危地带,对该地区的环境情况进行实时高效的测定。通过在无人机上安装的影响设备,它能够将待测地区的影响数据及时的传达出来,以便我们对现场的救援进度等进行管理和统筹。无人机遥感系统在环境应急中的应用,为环境保护机构的及时应变以及事后处理带来了极大的便利,使得环境应急处理水平得到提升。
结语
总而言之,作为时代进步和科技发展的产物,无人机遥感系统在环境保护领域中得到了广泛的认可,并且已经取得了非常喜人的成就,它能够为环境工作者提供更加安全、便捷的工作条件。所以说,在今后的工作中,环境保护机构需要不断的更新工作手段,提升科技含量,把无人机遥感系统更好的应用在环境保护领域,使其发挥出自身的优势,为我们的环境保护做出贡献。
作者:倪枫
参考文献
[1]钟林华.无人机遥感系统在环境保护中的应用探索[J].科技创新与应用,2015,(24):291.
[2]杨海军,李营,朱海涛,洪运富.无人机遥感技术在环境保护领域的应用[J].高技术通讯,2015,25(06):607-613.
环境遥感技术及应用篇3
【关键词】遥感技术;环境监测;运用
中图分类号:X83文献标识码:A文章编号:
前言
在经济快速发展的同时,环境污染问题变得越来越严峻,并受到社会的广泛关注。而环境监测是环境保护和治理的重要手段,对环境保护和治理具有重要意义,因此环境监测人员必须不断的提高和创新环境监测技术,以及时反映出环境污染情况,为环境保护和质量提供重要依据。随着遥感技术的快速发展及其具有的应用优势,其在环境监测中得到了广泛的应用,对环境进行实时监测,并为环境保护和治理提供准确的数据信息,使得环境污染得到有效的控制。
2.遥感监测技术
2.1技术类型
遥感监测技术主要是利用物体电磁波辐射或者反射效应,并物体未直接与电磁波接触,只是对监测对象进行远距离目测和辨识。遥感监测技术根据不同的波段可分为:热红外线遥感监测技术、能反射且见光红外线遥感监测技术及微波遥感监测技术。
2.2适用范围
随着遥感监测技术的不断发展和进步,其被广泛应用于各个领域中,主要有:地质水文、海洋及气象等监测;农业、林业、牧业及渔业等监测;城乡规划和设计、资源勘察、土地利用等监测。而目前,遥感技术在水环境和大气环境及固态污染物等监测中也得到很大的应用,水环境监测包括水温、叶绿素、水色及泥沙量等,大气环境监测包括大气温度、相对湿度、有害气体等[1]。
2.3技术特征
(1)应用范围广。遥感监测技术的信息采集范围较为广泛,小至10km高度的遥感飞机,大至1000km高度的遥感卫星,信息采集范围十分的广泛,能对监测对象进行全面的监测。(2)限制性较小。遥感监测技术在信息采集过程中存在的限制条件相对较少,不会受到高山或者大海的影响,能够灵活的对监测对象进行有效的监测,并对收集信息进行准确的分析。(3)检测速率高。遥感监测技术集信息采集、信息传递、信息存储、数据整理剂数据分析等功能于一体,简化操作工序,提高了检测的速率。(4)采集样式较多。在实际信息采集过程中,由于采集对象的不同,使用仪器的不同及波段的不同,其采集样式也不同。
3.遥感监测技术在环境监测的运用
3.1遥感监测技术在大气环境中的运用
遥感监测技术可以对大气环境的温度、相对湿度、有害气体、臭氧层等进行有效的监测,对大气环境保护起着至关重要的作用。其利用遥感技术对大气环境进行有效的监测,并通过遥感影像来分析大气环境主要污染源、分布规律及扩散情况,对大气环境进行适实时监测,以为大气环境治理提供重要的数据信息,及时制定合理的治理方案,意思降低大气环境污染的危害性,为人们提供一个良好的大气环境[2]。
3.2遥感监测技术在土地利用中的运用
由于土地利用变化对水环境、大气环境、生物多样性、土壤性质及气候状况等均具有直接影响,促进环境污染的发生,对经济、环境、生态的可持续发展造成很大破坏,因此必须加强对土地利用的监测。通过遥感监测技术,对土地利用情况进行定期或者不定期的监测,监测内容主要有:监测范围、监测区域、监测面积及土地利用前后变化情况等,为土地合理利用提供重要依据。遥感监测技术并未与监测对象进行直接的接触,是通过远距离的勘测,对土地利用情况进行全面的监测和控制,对土地细微变化情况进行准确的掌握,为土地合理规划和利用作为明确的导向[3]。
3.3遥感监测技术在固态废物污染中的运用
固态废物污染是我国环境治理和保护的重要内容之一,主要包括生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾及混合性垃圾等,对环境造成严重的污染,因此必须对其进行有效的监测。监测人员可以通过光谱数据信息来明确固态废物的位置、范围、分布等情况,并利用全球定位仪GPS进行空间定位,同时利用地理信息系统GIS来进行数据对比和分析,明确固态废物变化情况,制定合理的治理措施,改善其堆放场地,减少固态废物对环境的污染[4]。
3.4遥感监测技术在水环境中的运用
在利用遥感监测技术监测水环境时,主要是通过清洁水及污染水形成的反射光谱来完成的。一般情况下,由于清洁水反射率比较低,对光吸收性却较强,从遥感影像上观察时,清洁水显示的是暗红色的,其在红外谱监测下更加明显。因此,在监测水环境时,可以水体颜色、水体光谱特点作为监测依据。由于遥感监测技术应用范围较为广泛,可以对在水环境中监测到污染物的分布位置、排放源头、污染范围及污染程度等,对污染源进行有效的控制。水环境污染源有很多,从遥感监测角度来看,可分为废水污染、石油污染及热污染等。(1)废水污染。废水污染源主要包括生活废水、工业废水、化工废水等,其含有大量悬浮物质,颜色与净水颜色相差很大,在监测曲线上的波动现象较大,因此可采取多光谱图像来监测,或者依据废水温度与净水温度存在的差异,采取热红外线来监测,对废水污染来源、污染情况等进行有效的分析,为废水污染治理提供重要依据。(2)石油污染。石油污染主要是石油在运输的过程中,对港口、海洋等水环境造成严重污染,是水环境污染的重要治理对象。通过对石油污染进行遥感监测,可以明确石油污染区域、污染来源及石油含量,为石油污染治理提供重要依据。由于石油和海水光谱特性存在很大的差异,因此可以利用光谱段来对石油污染进行监测和治理。(3)热污染。通过红外装置可对水体存在的热污染进行监测,主要是因为水体受到热污染时,会产生热效应现象,这时红外装置就能依据水体产生的热效应差异来对热污染情况和主要来源进行监测,并利用计算机系统来进行数据分析,获取相应的水体等温线,对水体热污染量进行确定[5]。
环境遥感监测技术应用前景
遥感监测技术与常规监测技术相比,具有监测范围广、检测速率高、成本较低等优点,在环境监测中的广泛应用,为环境监测与环境治理提供重要的依据。随着研究人员对遥感监测技术的不断研究和探索,光谱率高、分辨率高、多极化高等三高遥感监测技术成为现阶段的主要发展趋势。再者,随着遥感监测技术和3s技术(全球定位仪、专家系统及地理信息系统)的有效结合,遥感监测技术监测功能和监测速率得到很大的提高,为环境监测和环境保护提供重要的技术支持。
结语
随着遥感监测技术的发展及其具有的应用优势,在水环境、大气环境、固态废物污染及土地利用等监测领域中得到广泛的应用。通过利用遥感监测技术对环境进行有效的监测,可以明确污染范围、污染来源及污染分布规律等数据信息,为环境污染治理提供重要的依据。环境监测是一项长期工程,需要监测人员对遥感监测技术进行更加深入的研究,提高其监测能力,以发挥其在环境监测中的重要作用。
【参考文献】
[1]周晨.环境遥感监测技术的应用与发展[J].环境科技,2011,9(S1):89-90.
[2]杨婉平.探讨环境监测技术的现状及发展[J].民营科技,2011,12(06):67-68.
[3]王炜.环境监测中遥感技术的应用[J].现代农业科技,2011,23(22):54-55.
环境遥感技术及应用篇4
关键词:遥感技术信息提取找矿
遥感技术(RemoteSensing)即遥远的感知,是20世纪60年代兴起并迅速发展起来的一门综合性探测技术,它是在航空摄影测量基础上,随着空间技术、信息技术、电子计算机技术等当代高新技术的迅速发展,以及地学、环境等学科发展的需要,逐步形成发展的一门新兴交叉科学技术。具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在新技术迅猛发展的今天,遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断提高与完善,服务领域不断扩展,受到普遍重视,显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力。
1、遥感信息提取
全球变化的研究涉及一系列重大全球性环境问题,提出了大量关系到地球的重要科学问题。由于涉及的范围极其广泛,因而具有高度综合和交叉学科研究的特点。叶笃正先生曾指出,“全球环境是一个不可分割的整体,任何区域的环境变化都要受到整体环境变化的制约;反过来,整体环境的变化又是各区域相互影响着的环境变化的综合体”。遥感作为获取地球表面时空多变要素的先进方法,是地球系统科学研究的重要组成部分,是对全球变化进行动态监测不可替代的手段。陈述彭先生指出,没有遥感,就提不出全球变化这样的科学问题。所以遥感对地理信息学科具有巨大的推动作用,就像望远镜对天文学和物理学的推动作用一样。遥感科学的意义在于:对传统地理学来说,遥感要求从定性到定量描述;对传统物理学来说,遥感要求在像元尺度上对局地尺度上定义的概念、推导出的物理定律、定理的适用性进行检验和纠正,而这种纠正是与像元尺度上的地学定量描述密不可分的。
1.1遥感图像掩膜处理
卫星遥感图像处理,尤其是提取矿化蚀变等微弱遥感信息,需要针对工作区选取尽可能小的图像范围,同时要对工作区范围内图像中的云雾、水体、冰雪、植被、大面积风成土壤等干扰进行掩膜等处理,然后才能进行图像处理。
1.2去相关拉伸
去相关拉伸变换是原始光谱波段的一种线性变换,这种变换通常是原始光谱波段的加权总和与差。研究表明该方法对一些遥感图像数据有效,能产生好的图像效果和提供新的洞察点;利用这种图像处理方法主要目的是提取一些方法不能提取的一些重要矿化蚀变、侵入体及构造等遥感信息。
1.3卷积增强
遥感图像上的线性特征,特别是和地质构造和成矿环境有关的线性体和断裂构造的增强处理和分析是遥感图像处理和研究的一个重要方面。对数字图像而言,线性体信息提取目前主要有梯度阈值法、模板卷积法、超曲面拟合法、曲线追踪和区域生长等,地质遥感线性体信息提取采用模板卷积滤波算法效果较好,它是一种邻域处理技术,即通过一定尺寸的模板(矩阵)对原图像进行卷积运算来实现的。
2、遥感技术在地质找矿中的应用现状
长期以来,地质工作者迫切希望能有一种目的性明确、“窥一斑而知全豹”的理论和方法来指导找矿。因此遥感技术以其独有的特点在地质找矿中的作用显得尤为重要。应用遥感与地质资料进行综合分析、预测区域成矿远景等已取得了很多成果。遥感技术在地质找矿中的应用主要表现在两个方面:(1)通过研究遥感影像上的地质构造与成矿的关系,认识成矿规律并圈定找矿远景区。(2)是通过对遥感图像进行增强处理,综合分析,提取一定的地质信息,从而为成矿预测提供有用资料。遥感图像早已非常成功地应用于农、林、水利和交通等部门的调查和规划。在我国最早使用遥感图像的是地质行业,其主要任务就是用于地质找矿。
3、遥感技术信息提取在找矿中应用的相关技术
3.1遥感图像分析找矿
遥感图像分析找矿是利用各种航天与航空遥感图像进行目视判读,分析已知矿产地质的图像特征,结合地质背景、成矿条件及物化探异常,根据类比的原则从已知推未知,可进行一定的成矿预测。使用大比例尺航空像片,尤其是彩色和红外彩色像片,能直接识别原生矿体及矿化地区的露头,尤其是金属矿床及露头的特异彩色形成良好的找矿标志。例如在彩色航片上磁铁矿、锰矿、煤矿等呈深灰色或黑色;赤铁矿、斑铜矿为红色;孔雀石、铜矿、次生铀矿、次生铬矿为绿色;风化的铁帽常呈褐色;盐矿、石英脉矿呈白色等。由于矿体露头与围岩抗风化、抗侵蚀能力不同,形成岩墙或沟谷,也可直接识别。此外,人工开采区的采矿场、竖井、平峒、废石堆、尾砂等在图像上也能直接识别。
3.2遥感图像提取矿产信息进行成矿预测
遥感图像提取矿产信息进行成矿预测是利用遥感图像处理技术对遥感图像进行处理,提取矿床、矿化有关信息,如蚀变带、氧化带、铁帽等含矿地质体或某元素地球化学异常区,直接显示在图像上,从而达到找矿的目的。
3.3遥感图像地质综合分析找矿
遥感图像地质综合分析找矿是以区域地质演化与成矿规律分析为基础,确定出调查区内主要的成矿模式与控矿的地质要素,根据控矿地质要素的遥感信息特征(包括的与隐伏的)选取一定的图像处理方案,进行有关地质信息的增强或提取处理,同时结合物化探资料进行目视图像分析。物化探资料的图像化及用数学地质与遥感地质相结合的方法进行成矿预测,是遥感地质综合找矿向纵深发展的新趋势。
4、结语
目前遥感已成为地质调查和资源勘查与监测的重要技术手段。应用范围已由区域地质、矿产勘查、水文地质、工程地质、环境地质勘查扩大到农业地质、旅游地质、国土资源、土地利用、城市综合调查、环境监测等许多领域。应用技术方法水平随着遥感和计算机技术的发展也有了很大的提高,应用效果和社会经济效益也愈来愈明显。
参考文献
[1]陈述.遥感技术与遥感数字图像分析处理方法、解译制图及其综合应用实务全书[M].银川:宁夏大地音像出版社,2005.9:90-92.
环境遥感技术及应用篇5
关键词:遥感技术;环境监测;环境保护
中图分类号:X87文献标识码:A文章编号:1671-2064(2017)10-0016-01
环境监测是环境保护的重要组成部分,是进行污染源控制、污染治理和环境规划管理的技术支撑。传统环境监测方法由于受到自然条件和时空等因素限制,具有一定的局限性。随着遥感技术的不断进步,遥感技术在环境监测中的应用也越来越多。
1环境遥感监测的意义
环境遥感监测是环境监测预警系统建设的重要环节。具有范围广、速度快、动态、客观等技术特长,是对地面环境监测的有效补充。它可以从点到面,促进中国环境监测发展,从静态到动态,从平面到立体。“生态环境监测网络建设计划”,提出了依靠科技创新和技术进步的“基本原则”,加强卫星遥感技术的应用,已充分认识到环境监测的重要性,一定要在环境监测中发挥重要作用,并指出了未来的环境遥感监测不仅成为“眼睛”环境管理中的应用,也成为一个“脑环境决策”。
2遥感技术及其在环境监测方面的应用
2.1水环境的遥感监测
(1)浊度监测。虽然水和地物性质不同,但他们有一个共同点,即光谱反射特征,基于这一前提,通过遥感技术、光谱图像来确定水污染水质的变化差异,水的浊度是目前污染相关研究结果表明,当一个基本特征水中浮游动物的数量增加,而相应的光谱衰减系数会增加,同时,在浑浊的水深度的增加,泥沙浓度,对入射光的散射会有所变浅,水的排放率会上升,因此可以准确地确定水的污染。(2)海洋监测。海洋面积约占地球表面的71%,其余29%是陆地面积,这使得海洋成为了地球环境的重要组成部分,为了防止海洋环境污染和破坏,必须加大对其的监测力度。自美国成功发射第一颗卫星进入太空以来,正式开启了海洋环境遥感监测的序幕。由于海洋中的各种人力资源,在海洋资源开发利用过程中,对海洋生态环境造成了一定的破坏,水体污染日益加剧,造成环境质量下降。遥感技术在海洋环境监测中的应用,主要是基于反射光谱特征,由于上面的空间没有任何障碍,和RS技术监测大景观,在大范围的海水扩散监测,还可以测量的污染物排放的原因。为海洋环境治理提供充足的依据。此外,海洋石油开采过程中石油资源极为丰富,必然会引起水污染,随着遥感技术的帮助下可以用来研究和分析海水中的石油污染状况,准确地确定范围,同时石油污染的地区,而且估计油含量在水污染区。水和油在光谱特性上有非常明显的差异,因此,可以在一定的油、水光谱区内分离,可以用微波辐射法监测海洋环境中的石油污染[1]。(3)城市污水监测。目前,中国的城市发展速度越来越快,这不仅促进了产业的快速发展,也使得城市人口激增,在这种情况下,排放量大幅度增加,城市污水和工业废水。因为水中含有一些有机物在分解过程中,消耗大量的氧气,产生较高的COD、BOD5、水会变黑,并发出一种很难闻的气味。通过在红外传感器中使用RS技术,可以有效地采集水中所含物质的红外辐射光谱,从而可以获知水体的污染程度和具体情况。
2.2大气环境的遥感监测
(1)对大气成分的遥感监测。要充分了解大气环境的变化,需要相关人员充分掌握大气的相关内容,然后根据大气质量的变化。遥感技术在环境监测中,技术人员收集臭氧和活性气体,总的大气沉降现象变化的基本参数,并了解时间的大气环境目标区域内的总体变化。在当前备受关注的雾霾为例,通过遥感技术,技术人员可以监控烟雾密度和基本数据的范围,与传统的数据相比,确定在一段时间的阴霾,未来的变化,将为人们出行提供必要的指导。(2)对臭氧环境的监测。臭氧是地球的保护伞,但近几十年来,地球的臭氧层遭到严重破坏,已经成为一个不容忽视的环境问题。在遥感技术支持的环境下,我们的技术人员可以有效地测量臭氧不同高度的分布,了解在平流层和对流层臭氧的分布,在不同的气热层,臭氧的生产模式提供了一个更现实的分布对相关人员开展工作,帮助保护臭氧层的臭氧数据。
2.3遥城市环境监测
遥感技术在城市热岛效应分析的主要城市在城市中的应用,时间和空间的变化,分析城市绿化面积分析,城市空气污染分析、城市土地利用、TM图像实现城市温度的主要用途,植被覆盖指数策略的比较分析TM图像的不同时期可以清楚地看到城市的绿化面积、养殖面积、建筑面积的变化,数据分析我们可以发现,城市的建筑密度和几何距离的合理性、城市道路绿化、垃圾处理区域的分布,地表水污染的定量关系,更全面的环境质量分析在城市和生态效益和经济效益。最后,我们可以发现,城市进一步合理规划和发展建议。对城市生活垃圾处理是城市的一个关键功能,对固体废物的光谱响应是不一样的,遥感技术可以将建筑垃圾、工业垃圾,如各种类型的垃圾,给城市绿化带来的便利,可以迅速找到一在该地区的大量的固体污染物,降低工人的劳动强度,清洁的城市。
3环境监测遥感技术的发展前景
高空间分辨率和高光谱分辨率是遥感技术发展的总趋势,将推动热红外遥感技术的发展。主要是由于对遥感数据的精度不断提高,资源环境遥感技术的要求,随着新型高性能传感器发展水平逐步提高,卫星遥感图像获取技术的高空间分辨率和高光谱分辨率的要求也在提高。随着遥感信息模型的发展,人工智能决策支持系统和不确定遥感信息模型的开发和应用也将被研究。此外,具有地球表面穿透能力和获取全天图像能力的雷达遥感技术将得到更广泛的应用。集成化数据采集系统是当今和未来遥感技术发展的一个重要方向。地理信息系统(GIS)集成,专家系统(ES)、全球定位系统(GPS)和污染遥感监测技术(RS),对环境污染的综合系统遥感监测的有效利用,提高环境监测、智能和科学合理性,对环境监测实施的范围可以扩大。多功能遥感信息技术的发展,将GPS、RS、GIS、ES技术于一体,适合环境保护技术领域,也是未来环境遥感技术发展的重要趋势[2]。许多实践和研究结果表明,环境保护遥感技术的合理运用,可以促进环保事业的发展,基础工作,可以节省大量的时间和繁琐,从而有效地提高了经济效益和社会效益,具有非常广阔的发展前景。
4结语
综上所述,随着科学技术的不断提高,遥感技术作为环境监测的重要技术之一,其监测结果准确,对生态环境的可持续发展起着关键性的作用。在环境监测、应对国际环境卫星系统资源的充分利用,提高了遥感技术在中国在环境监测中的应用,提高环境监测系统,为人类的发展的可靠保障和美化环境。
参考文献
环境遥感技术及应用篇6
关键词:遥感技术;农业产业监测;应用研究
随着社会的不断发展与进步,遥感技术已经被应用在诸多行业中,也为行业发展提供全新契机。就农业产业监测工作来说,遥感技术被应用在农业土壤、气象以及多方面内容中,遥感技术的应用范围随着技术的发展不断拓展。近几十年,中国农业发展迅速,农业产业由手工作业逐渐转向机械作业。随着近代的遥感技术出现,将农业产业推向全新高度,农业逐渐迈向高效化、精准化发展方向,这也是未来农业发展的主要趋势。
一、遥感技术概述
所谓的遥感技术,就是指对较远的区域具有感知意识。从事物发展的角度来看,遥感技术的出现,能够进行远处探知,并根据所收集信息,对信息进行分析以及处理。遥感技术能够对不同事物特征加以分析,感知地面事物性质。此外,遥感技术可以根据不同事物或是物体,呈现出不同波普,对地面上的多种事物或是物体加以识别,具有极强地远方感知能力。通俗来讲,就是利用天空中的飞机、卫星等多种飞行物所含有的遥感器,对地面的数据加以收集以及整理,并对不同的数据进行识别、分析以及传送等,这也是遥感技术主要特征。
二、遥感技术的主要特征
(一)信息获取速度快卫星可以根据地球自转周期进行运转,并能在运转工作中,对最新的数据进行获取,并将获得的信息技术更新,也能对原有数据加以更改。同时,快速信息获取速度,能够对新旧动态变化进行及时监测。
(二)信息获取受限少地球的自然生态系统较为复杂,不同区域的地形、地质、地貌存在较大差异。像是沼泽、沙漠等区域,人类不仅难以跨越,更难以对其地面工作进行检测。而利用遥感技术,在信息获取上,所受限制较少。遥感技术不需要技术人员到区域现场进行观测,能够借助远程控制系统,在恶劣的情况下借助遥感技术,获取多种信息数据。
(三)信息获取方法多对目前的遥感技术加以分析,遥感技术可以根据不同的人去需求,选取不同的波段以及遥感一起,对信息进行收集工作。较为常见的有可见光、紫外线、红外线以及微波探测等。这些不同的信息获取方式,由于不同波段,对物体造成的穿透性存在差异,进而对不同地面物体信息加以获取。
三、遥感技术在农业产业监测中的实际应用
(一)分析农业生产所需资源遥感卫星在地表开展扫描监测工作,主要用用多波段传感器,多波段传感器,能够根据布偶听的物体信息,对其数据进行颈环收集。就目前所获图像来看,不同的地表物体,具有不同的纹理、形状以及色调,这些信息之间都存在差异。只有根据不同的识别特征,并对地表的物体特征加以分析与识别。利用遥感技术,对农业产业进行监测的这一过程,也是遥感技术的主要应用原理。
(二)应用遥感技术监测农业产业情况将遥感技术应用在农业产业监测工作中,能够对不同的农业作物加以区分,不同的农业作物,其所呈现的光谱具有较大的差异。根据图像以及不同的波普,能够对农业产业进行实时的监测,并关注农作物的实际生长情况。此外,利用不同阶段的生长信息,还能对农作物产量进行评估。就我国遥感技术应用来说,遥感技术主要应用在小麦以及水稻监测工作中。
(三)监测评估可能出现的农业灾害不同的农作物其所呈现的波谱特征存在差异,就算是一种农作物,也具有不同的内部结构以及外部的特征,其光谱反射率的曲线也是不同的。而遥感技术,正是应用此种方式,对农业产业进行监测工作,并根据不同的波普特征,对农业产业灾害问题加以监测与评估。
(四)监测农业生产环境农业的生产环境关乎农业产量,利用遥感技术,对农业产业生产环境加以监测,像是对大气环境、水环境、自然生态环境的监测工作中。其中,对大气环境的监测,主要是对其空气成分加以监测,并对大气变化进行实时监测。而水环境,则是对水资源的变化情况以及不同水质进行分析。而自然生态环境的监测工作,主要指对农村生态变化、城市开发状况以及森林覆盖等多种情况进行监测。矿区生态破坏以及森林覆盖情况等多方面进行监测。

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