第6 章 水环境遥感1.docxVIP

PAGE

1-

第6章水环境遥感1

一、1.水环境遥感概述

(1)水环境遥感作为一种重要的监测手段，在环境保护、资源管理、灾害预警等领域发挥着重要作用。它利用遥感技术对地表水体进行监测，通过分析遥感影像数据，可以获取水体分布、水质状况、水动力过程等关键信息。遥感技术的应用，极大地提高了水环境监测的效率和准确性，为水资源管理和水环境保护提供了有力支持。

(2)水环境遥感技术主要包括遥感平台、遥感传感器、数据处理与分析三个核心部分。遥感平台包括卫星、飞机、无人机等，它们携带着不同类型的遥感传感器，如多光谱相机、高光谱遥感器、合成孔径雷达等，用于获取地表水体的信息。数据处理与分析则涉及图像预处理、特征提取、信息提取等多个环节，通过这些技术手段，可以对遥感数据进行深入挖掘，揭示水环境变化的规律。

(3)随着遥感技术的不断发展，水环境遥感在应用领域得到了广泛拓展。在水体监测方面，可以实时监测水体面积变化、水质污染情况等；在水资源管理方面，可以评估水资源分布、水资源利用效率等；在灾害预警方面，可以提前发现洪水、干旱等灾害迹象，为防灾减灾提供科学依据。此外，水环境遥感技术还在流域管理、生态系统健康评估等方面发挥着重要作用，为我国水环境治理和保护提供了有力支撑。

二、2.水环境遥感数据源与处理

(1)水环境遥感数据源多样，主要包括卫星遥感、航空遥感、地面遥感等。卫星遥感数据具有覆盖范围广、时间序列长等特点，适合进行大范围的水环境监测。航空遥感数据则具有较高分辨率，适用于局部区域的水环境调查。地面遥感数据则可以提供高精度、实时性强的数据支持。

(2)数据处理是水环境遥感的关键环节，主要包括图像预处理、特征提取和信息提取等步骤。图像预处理包括辐射校正、几何校正等，旨在消除图像数据中的噪声和误差。特征提取则是从遥感图像中提取与水环境相关的信息，如水体面积、水质参数等。信息提取则是对提取出的特征进行定量分析和评估，以获得水环境变化的信息。

(3)水环境遥感数据处理技术不断发展，包括遥感图像处理软件、算法和模型等。遥感图像处理软件如ENVI、ERDAS等，提供了丰富的数据处理工具。算法和模型则包括分类、回归、变化检测等，它们在水环境遥感应用中发挥着重要作用。此外，随着人工智能和大数据技术的发展，水环境遥感数据处理正朝着自动化、智能化方向发展。

三、3.水环境遥感应用案例分析

(1)以我国长江流域为例，通过遥感技术对长江干流及主要支流的水质变化进行了监测。研究发现，长江流域的水质总体呈逐年改善趋势，但局部地区仍存在污染问题。例如，2019年遥感监测数据显示，长江干流水质优良比例达到85%，较2015年提高了10个百分点。在支流中，汉江、嘉陵江等水质改善明显，而湘江、赣江等仍需加强治理。

(2)在黄河流域的水资源管理中，遥感技术发挥了重要作用。通过分析遥感影像，可以实时监测黄河流域的水位、径流量等关键参数。例如，2018年遥感监测数据显示，黄河流域平均径流量为312亿立方米，较2017年增加了20亿立方米。这一数据为黄河流域的水资源调度和防洪减灾提供了科学依据。

(3)在全球气候变化背景下，遥感技术在海洋环境监测中的应用日益广泛。以赤潮监测为例，我国利用遥感技术对渤海、东海等海域的赤潮发生进行了监测。2019年，遥感监测发现渤海海域发生赤潮面积约为1000平方公里，较2018年减少了300平方公里。这一成果有助于及时掌握赤潮发生情况，为赤潮防治提供了有力支持。