水文水资源领域现代遥感技术的应用研究

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  摘 要:水文水资源勘测工作是一项对我国民生造成重大影响的工程,其工作质量会对社会的发展造成一定影响,因此,做好相应的分析工作是必要的:①介绍了遥感技术;②阐述了遥感技术在水文水资源领域中应用的优势;③对水文水资源领域中对遥感技术的具体应用进行了总结。
  关键词:水文水资源;遥感技术;降水量
  中图分类号:P237 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)27-0217-02
  我国人均水资源短缺,因此通过何种方式对水资源进行高效利用是人们研究的一项重点内容。现代遥感技术是一项先进的探测技术,通过对该项技术进行合理应用,能够获取更加准确的数据,从而为节约水资源提供帮助,因此做好相应的分析工作是必要的。
  1 遥感技术
  遥感技术的具体应在用过程中原理就是对不同的传感器进行合理应用,实现远距离反射或辐射信息进行传递,再对各项信息内容进行收集、分析、处理,最终形成相应的影像,依据获取到的各项数据在地面景物进行识别、探测,从而满足人们的使用需求。遥感技术的应用原理如图1所示。
  近几年,科技的快速发展使遥感技术的应用领域越来越广泛,尤其是水文水资源领域中的应用,发挥出了不错的作用,同时对缓解我国水资源短缺情况也能够起到一定帮助。
  2 遥感技术在水文水资源领域中应用的优势
  2.1 信息更加准确
  通过对遥感技术进行应用,实际测量过程中可以得到可见光波信息,并且能够得到红外线、紫外线信息,将各项信息内容准确转换为相应图像,从而更加直觀显示物体的特征,在水文领域中得到直观信息[1]。此外,应用遥感技术,不会受到植被等客观因素的影响,实现对全天候监测,并且可以实现对水文要素和勘测领域的有效拓展,从而为人们对水资源的认知提供可靠的数据支持。
  2.2 突破限制
  遥感技术在水文领域中的应用,能够突破地形、天气等各项因素的限制,并且在一些特殊的地区也能够实现安全作业,保证收集信息内容的完整性。通过对遥感技术的应用,能够无死角的对各项数据内容进行整合。同时,收集到的各项水文数据和资料也会变得更加多元化,可以为人们在水文水资源领域的研究工作,提供更多的数据支持。
  2.3 便捷性
  利用遥感技术,陆地的卫星系统能有效实现全面覆盖,并且15d左右的时间就可以实现覆盖成像。需要相关工作人员注意的是,如果在同一时间,多个遥感卫星在同时工作,可以缩短覆盖成像周期,使工作的整体效率得到进一步提高。
  3 水文水资源领域中对遥感技术的具体应用
  3.1 监测降水量
  在监测降水量方面对遥感技术进行应用,主要是与卫星雷达相结合,完成对各项信息内容的收集,并且要做好相应的计算工作。通过对雷达进行应用,可以依据降水里的粒子对电磁波造成的影响进行计算,从而完成对区域具体降水量情况的评估。
  针对降雨量相对较少的区域,可以适当的增加遥感技术监测站,更好的对实际降水量进行全面监测。在降水量监测过程中,卫星主要在较厚的云层上,展开相应的预报工作,需要注意的是,如果降水离子密集,会对降水监测量的准确性造成一定影响[2]。现阶段,监控降水量,主要通过航空飞机完成,通过飞机飞到云层,完成相应的探测工作,通过分析云层周围离子,可以获取精准的降水量数据,从而实现对降水量的准确监测。
  3.2 监测蒸发量
  监测蒸发量对于维持水量平衡来说意义重大,传统监测蒸发量方法,就是采用物理手段,完成质量与能量间的合理转化,获取准确的蒸发数据。遥感技术在蒸发量监测领域的应用越来越广泛,采用多层模型将土壤分层进行预测,结合地表的具体情况,完成全方位监测,构建一个合理的计算模型,监测不同区域的蒸发量,最终获取的测量结果具有较高的精准性。
  3.3 地下水遥感
  随着人们对遥感技术关注程度的不断提高,以及人们对遥感技术应用的重视,在地下水勘测方面也取得了显著进步[3]。通过对地下水遥感技术进行应用,可以对地表植被与地貌形状等各项数据处理,同时完成相应计算工作,间接获取地下水勘测数据。地下水信息可以通过地表植被信息真实显示,利用遥感技术可以完成对地表植被显示信息内容的破译,最终获取地下水文信息。
  3.4 监测水污染
  (1)监测常规水污染
  通常来说,当水体受到污染后,水的颜色、透明度、温度、密度等各项指标都会发生不同程度的改变,并且会改变水体的发射率,这种变化在遥感图像中会通过纹理、形态、色条的差异方式显示[4]。由此可见,通过遥感图像可以识别水体污染的区域、污染源、浓度等各项内容。此外,对遥感数据进行应用,还可以对水体污染的具体变化情况进行监督。
  (2)监测突发性水污染
  从目前的情况来看,许多领域的水资源都遭受到了不同程度的污染,针对突发性水污染,应当利用卫星或飞机获取的遥感数据,实现对污染具体情况的追踪,针对污染情况,以及引起污染的原因,制定相应的预防方案和处理方案,实现对突发性水污染的合理预防与处理。
  3.5 监测悬浮物
  水中的悬浮物浓度是反应水质的一项重要参数,悬浮物的分布、沉降、扩散等多会对水库、湖泊的生态环境造成影响。若水体中的悬浮物不断增加,此时水的发射率会升高,并且放射波的范围将会扩大[5]。由此可见,利用悬浮物含量的反演模型也可以完成对悬浮物浓度的监测。
  3.6 预防灾害
  在干旱、洪水的监测过程中也可以对遥感技术进行应用。例如,将遥感技术应用到水土流失监测中,可以体现对水体流失现象进行有效预防,在相应的区域内种植植被,可以控制水土流失现象,改善生态环境。
  4 结束语
  水文水资源领域中,通过对遥感技术进行合理应用,取代传统的人工勘测和数据处理工作,优势十分明显,主要体现在勘测数据的准确性、提升项目的具体运行效率。此外,还能够在节省物力、人力的基础上,确保水文测定和应用的具体效果得到合理优化,这对于我国生态环境的健康发展来说意义重大。
  参考文献
  [1]郑 波.遥感技术在水文水资源领域中的应用研究进展探讨[J].环境与发展,2017,29(06):113+115.
  [2]顾春锋.试论水文水资源遥感研究中的若干问题[J].水资源开发与管理,2016(04):38~40+46.
  [3]马 强.浅谈水文水资源领域现代信息技术的意义[J].陕西水利,2016(02):155~156.
  [4]宋树东.遥感技术在水文水资源领域中的应用研究进展[J].科技传播,2014,6(05):227~228.
  [5]何 坦,戴永洪,吴士夫,等.遥感技术应用于长江水文的现状分析及展望[J].长江工程职业技术学院学报,2013,30(03):24~26.
  收稿日期:2018-8-1
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