遥感技术在水污染检测中的应用

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  [摘 要]我国的经济在飞速的发展,但是我国的环境却变得越来越糟糕,为了充分的保证我国水资源的纯净,需要使用遥感技术对水污染进行定期的检测,本为对此简要分析。
  [关键词]水污染;遥感检测;应用研究
  中图分类号:V213 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)10-0014-01
  1 遥感技术简介
  随着我国改革开放的前进,我国只重视了经济的发展而忽视了环境与生态的破坏问题,使得我国不同地区出现了不同程度的污染现象。为了了解我国水污染的具体情况,需要使用技术进行分析,由此可见遥感技术在水污染检测中有着极为重要的地位。而日益恶化的水资源又迫切的需要相关部分的检测与分析,为了解决这一问题,可以在水污染的检测中使用遥感技术,此技术被广泛的应用在多个领域之中,并且此技术是获得水质详细信息的最有效的方法,使用遥感技术检测水污染情况能够准确无误的评价水体的情况并且科学的分析水体情况并给人们提出相应的应对措施,让人们更好地应对水污染问题。
  随着遥感技术的产生,其已经被广泛的使用在多个领域之中,遥感技术具备的准确性与科学性赢得了人们的关注与信赖。遥感技术不仅速度较快,并且还能够最大程度的减少检测成本,降低一切开销。在水污染的检测中使用此技术还能够使用各种各样的方法分析污染源的情况并且水污染扩散的问题。遥感技术不仅能够实时的获得水体的信息,还能够动态的获得水体的一切情况,这样不仅能够显著的节省人力还能够节省花销。遥感技术使用了先进的技术,因此能大范围的检测水污染的情况,还能够及时的分析水体情况,并针对水体存在的问题提出相应的应对措施,从而较少水污染带来的经济损失。我国的水污染检测中融入遥感技术不仅能够预警水污染,还能够保护我国经济的发展,给国家与社会带来效益。
  2 水污染中遥感监控的方法分析
  随着我国经济的发展与进步,我国在水污染中使用的遥感方法也在跟随着技术的发展而不断的更新。
  2.1 遥感技术监测水污染使用的物理方法
  物理方法主要是通过辐射模型,分析水体与光学量之间的关系。通过遥感系统中相关设备获得水体对光学的反射率从而得到水体精确地吸收系数与散射系数,为分析水体的物质提供方便。使用此方法不仅能够快速的得到水体是否污染还能够判定出水体中含有的详细的物质,能够及时的发现未来可能会一个像水体质量的物质,让人们能够提前应对水体治理的问题。此方式主要适用于水体多个波段的运算分析,但是应用与水体波段检测的模型较少并且精确度不高,这给此方法的广泛使用带来了较多的限制,并且不能够实时的监控水污染的详细情况,因此这项技术的使用并不十分广泛。
  2.2 遥感技术监测水污染使用的经验方法
  经验方法是使用多光谱的方式进行水污染的检测工作的。在遥感波段数据与水污染之间建立起相关的统计关系,设置不同组合波段的相关参数,使用特定的计算公式得到水污染的性质参数,从而分析水体中含有的物质,判定水污染的情况。这种方法中使用的水体参数与遥感数据之间的关系主要是凭借着检测人员长期的实践经验而设定的,在现实情况中并不存在相应的模型与理论依据。虽然一些学者对此进行了研究与分析,并且在一些特定的水污染区域取得了一定的成果,但是此方法还是无法充分的保证水体参数与遥感数据之间关系的准确性,也无法充分的保证水体分析中误差在规定的范围内,因此严重的制约了遥感技术的性能。与经验方法相类似的一种方法是半经验方法,此方法是高光谱技术在水污染检测中不断地深入研究而发展起来的一种新技术。通过反射成像的原理获得水质光谱参数,并估算出水质的波段的组合数据,使用数学模型经过反演算的方式获得水污染的实际情况,这是一种在国内适用较为成熟的方法,此方法能够检测出特定的物质。
  2.3 遥感技术监测水资源中的物质
  由于水对光有反射作用,如果水中含有不同的物质,则通过光的反射就能够获得水污染的情况。水体中含有互不相溶的物质其密度、透明度与其他的参数特征具有较大的差别,这些差别在遥感技术图像上会通过颜色的深浅等充分的反映出来,人们能够一目了然。根据遥感图像,人们可以快速的分析出水污染的情况、污染源在哪里、污染的范围有多大等详细的信息。
  在水污染检测中使用遥感技术能够检测出水体中含有的悬浮物浓度,这是一种最早在水污染检测中使用的方法了。悬浮物的浓度能够表明水体中包含的物质、水体的透明程度等其他的参数,通过对这些信息的分析,分析人员可以快速的掌握水污染的实际情况并采取合理的措施积极的应对。使用可见光照射水体,水体中包含的悬浮物会对其产生不同程度的反射值,检测这些值就可以充分的了解水污染中存在哪些悬浮的物质。
  水体中含有大量的植物与微生物,通过叶绿素浓度遥感监测也能够准确的检测出水体的污染情况。如果检测的水资源富营养化,通过遥感技术的就能够明显的分析出水体中的叶绿素浓度。也可以检测水体中不同植物中含有的叶绿素的浓度,因为植物会受到水体的影响而发生变化。如果藻类植物中没有随着自身数量的增加而发生叶绿素降低的问题,此时要对水体中其它的物质进行详细的检测,这样才能够及时的发现水资源存在的问题。
  3 遥感技术在水污染检测的发展趋势分析
  水资源的保护是人们十分关注的问题,因为水是生命之源,如果世界上不存在干净的水资源人们也就无法生存。由此可见,对水资源的检测与管理是一项十分重要的工作。对于小区域的水污染的检测问题,可以使用常规的现场采样的方法,并通过实验室的分析与相关物质的化学反应得到水体中包含的详细的物质信息,从而判定水体的污染程度。但是这种传统的方法并能够实时的检测水体情况,而且分析也并不是十分的可靠,难以较好的满足不同地区对于水污染情况的检测。在水污染中使用遥感技术不仅能够避免常规的水资源检测中存在的问题,还能够解决空间与地域的限制问题,从而对水污染提供实时的检测与监控,准确的分析出水体的动态并对水体在线评估,这样能够让环境管理部门充分的了解全国的水污染情况,从而与水污染的发展趋势提供准确的如实的数据。随着科学技术的不断发展与进步,遥感技术中将会融入更多的生物技术、计算机技术等。此技术的分辨率、多极化数据将会变得更加的准确与精细,从而为水污染检测提供更加丰富的数据模型,帮助人们更好地检测水污染问题。
  要想在水污染检测中充分的发挥出遥感技术的价值,体现其意义,需要环境管理部门进行大量的工作,尤其是光谱与水质同步问题,只有找到光谱与水质之间的准确关系才能够更加准确的获得水污染的情况。随着高光谱技术、生物技术等各个学科技术的发展与进步,遥感技术在水污染检测中将会变得越来越重要。为了保证未来水环境信息的透明化、准确化、网络化,相关部门应该不断的完善水体检测体系,这样才能够更好地推动我国水环境检测的进步与发展。
  结束语
  在水污染的检测中遥感技术展示了巨大的潜力与发展前途,并且此技术能够为水体的污染提供科学的、合理的措施,不仅减少了经济的损失还能够节省大量的人力物力。但是遥感技术会受到天气、大气等因素的影响而出现不同程度的波动,这可能够会严重的影响检测的水污染的数据,使得数据分析出现严重的偏差,因此相关部门需要不断地改善遥感技术存在的不足,这样才能够将此技术广泛的应用于多个行业之中,并给我国社会与人民带来巨大的收益。
  参考文献
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