01遙感技術在水質監測中應用的常見遙感數據

衛星遙感是一種具有操作簡單，覆蓋范圍大，覆蓋范圍廣，綜合性強的先進現代監測手段。利用遙感手段，可以實現大范圍、立體的、動態的、無時空約束的、海量的數據獲取。開展大范圍、立體的區域生態環境監控，可為區域內的生態環境管理與控制工作提供有力的技術支撐。近幾年來，利用遙感手段對水體進行監測，形成了大量的遙感資料。

1.1高光譜遙感數據

高光譜遙感在水環境監測領域具有重要的意義：利用光譜信息對水環境進行監測；通過檢測水體中的反射和吸收特征，可以獲得水體中營養成分如懸浮物、有機質、氮磷等數據。高光譜遙感能夠對水體的動態演變過程進行實時監控，并能在短時間內實現對水環境的動態響應。

1.2新型衛星遙感數據

利用新一代的衛星遙感資料對水體進行了分析研究。首先，高精度的衛星資料能夠給出更加詳盡的水域狀況。常規的遙感資料僅能獲得水體的種類、區域等特征，而新一代的衛星遙感能夠獲得更多的水體形態、紋理、色彩等細節，從而對水體進行深入研究。其次，利用新一代的高時空分辨能力，快速獲得海量的觀測資料，提升了水體環境質量監控的效能。

02水環境監測環節遙感技術的作用及優勢

2.1可快速進行大范圍、立體性生態環境監測

利用衛星遙感可以在很大程度上監控區域的生態環境狀況，同時也可以對關鍵區域進行監控。應用衛星遙感可以快速準確地監測區域的生態環境狀況，是一種非常靈活的監測手段。在大尺度上，對區域的生態狀況進行實時的動態監控，能夠更好地了解區域的生態狀況，為制定相應的管理措施，提供決策支持。通過遙感手段，可以在較大面積上實時監控區域的生態環境狀況，進而把握區域的生態狀況。

2.2信息收集范圍廣

利用衛星影像進行水環境監測，可以清楚地顯示水質的污染狀況，為水質污染的治理提供理論基礎。對遙感技術而言，其所蘊含的信息包括地表資料和衛星資料。地表信息包括地表光譜特征、地表覆蓋類型、地表利用類型等，而地表光譜特征則包括地表反射率、反射率的高低起伏和水面反射率等。遙感影像中的地物反射特性、地物的光譜特性等信息。在水環境質量監控領域，利用衛星遙感手段，可以實時地監控水中污染物的含量。通過對不同類型水體的分析，提出了基于遙感的水體質量評估方法。

2.3適應各種復雜的水環境

在對水環境進行監控時，發現水質污染水平相對較高，且污染類型相對較多，因而；要通過各種途徑來監控水體環境。在進行水環境的監控時，必須對其進行全方位的監控。若僅使用其中一種方法，則有其局限性。所以，在對水體進行水質監測時，應采用各種方法進行綜合應用。例如，利用地面調查和遙感等手段對水體進行綜合監控。在應用遙感方法進行水環境質量的遙感監測時，必須借助其對水環境中的物質組成進行檢測和評價。此外，還可以通過遙感影像來監控水質的變化。遙感具有對多種水體環境自適應性的優點。例如，在對地面水體進行遙感觀測時，就必須使用遙感影像來分析地面的水文特性。在對地下水進行監控時，必須借助遙感影像來研究其某些特性參數。在進行海洋環境質量監控時，必須使用遙感影像來監控水體的質量狀況。同時，為了更好地了解城市廢水中的某些污染物，還必須借助遙感影像技術。

2.4對水環境進行立體動態監測

另外，它還可以用于水體的三維、動態監測。通過遙感手段可以對水體的污染狀況及演變過程進行實時監控，對于提升水體監測的效能和準確性具有重要意義。實踐中，采用衛星影像進行水環境的三維動態觀測，其優點在于：第一，它能夠實現對水質的實時監控。由于采用了遠程觀測手段，所以能夠對水質狀況進行實時監測，便于對污染源進行及時地防治。第二，它可以實現對水中的污染物含量的實時監測。由于遙感能夠同步獲得水環境中溫度、濕度、光照等多個參量，從而實現對水環境中污染物含量的準確估算。研究結果可為評價水質污染狀況、制訂防治對策提供依據。第三，它能對水體中的溫度和濕度等狀況進行實時測量。研究水環境中的溫、濕條件對污染物遷移過程具有顯著的作用，研究其變化規律有助于了解污染物在水環境中的傳播規律，為制定相應的治理對策提供科學依據。

圖1 遙感技術在水生態環境管理的應用（水華分布監測）

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審核編輯 黃宇