马立科 林晓红 石仁德
山东省青岛生态环境监测中心 山东青岛266000
摘要:近年来,随着科技的进步,传统的环境监测手段因其技术滞后、监测成本高、效率慢,覆盖面窄,逐渐被卫星遥感技术所替代。对城市的生态环境监测也开始采用卫星遥感技术,在环境保护领域着重分析城市主要水体的遥感监测,研究分析了遥感技术应用在水体监测的原理与方法、卫星数据的提取,并通过实地采样的数据与遥感提取的灰度值进行关联性的回归分析,生成数学关系,用作卫星遥感水体环境的反演,以达到实时环境监测的目的。
关键词:遥感;城市水环境;监测方法
引言
当今,城市经济在快速发展的同时,也带来了各种水环境污染问题,导致生态环境持续恶化。城市水环境一旦出现质量问题,不仅威胁城市居民的生命健康,还在一定程度上制约城市工业生产的安全稳定发展,加速城市生态环境的破坏与退化。因此,各地政府必须树立先进的水环境治理保护工作理念,组建和培养专业的水环境管理人才队伍,根据当地城市水环境整体发展情况,采取对应的改善措施,全面提高城市生态环境管理水平。
1水环境的概念与特征
水环境即在整体自然界当中水所产生、分布与转化等各类形式所存在的环境,水环境于人类环境而言,是指在人类周围以各种方式影响着人类生活的各个方面的一类水体。因此水环境的分布环境和存在形式是较为广泛且类型多样的,在人类社会发展的各个方面都有着重要的影响作用。由于当前全球对于水资源的需求较大,导致现今水环境的状况并不乐观,水资源的大量需求、水资源的污染和得不到有效利用等问题影响着水环境的发展状况。
2城市水环境质量问题
2.1水质恶化
水质恶化是因为水体污染造成的。随着城镇化发展进程不断加快,我国城市人口数量与密度逐渐增加,导致城市生活生产污水排放量增多,一旦城市居民往水中排放的污染物超过水环境水体的自我净化能力,就会导致城市水环境出现严重恶化,威胁人们的生命健康。我国超过30%的城镇集中饮水水源未达到取水标准。城市湖泊水质也在逐渐恶化,比如杭州西湖、武汉东湖、南京莫愁湖以及昆明滇池等,都开始出现富营养化问题,一些内陆湖泊水质为V类或者劣类。除此之外,在全国105个重要城市中,超过一半的城市地下水受到严重污染,20%的城市地下水存在轻度污染。各地有关部门必须及时制定有效解决措施,改善当地水质问题。
2.2水量不足
城市水量不足主要体现在绝对缺水与水质性缺水。其中,绝对缺水的城市主要集中在北方地区。与南方地区城市相比,北方地区城市年降水量偏少,人均水资源拥有量为720m3/年,无法满足城市建设发展的需求。南方地区城市由于年降水量较为丰富,人均水资源拥有量超过3500m3/年,基本能够满足城市建设发展需求。然而,由于人类生产活动的日益频繁,导致大量污染物排放到水体中,造成南方地区大量水资源失去了原有的功能,造成水质性缺水。水资源不足已成为制约现代城市经济建设发展的关键因素。
3解决城市水环境建设中问题的对策
城市水环境的良好打造已经成为了当前我国城市发展和建设的重点内容,需要相关专业工作者和城市规划者切实重视城市水环境的良好建设,通过对水环境概念和重要意义的学习来促进自身专业水平的提高,并在实际的城市水环境建设当中遵循应有的原则以保障建设进展的正确性。除此之外还需要专业工作者根据当前城市水环境建设中所存在的问题,来制定出具有针对性的措施来解决问题并促进城市水环境的科学合理建设。
3.1从意识强化和法治角度开展城市水环境的建设
在可持续发展理念成为国家和社会发展的重要指引内容之后,城市水环境的建设必须遵循可持续发展的要求,而且水资源作为一种不可再生的资源其对于全世界的发展都起着重要作用。因此为了切实促进城市水环境的建设,可以考虑将城市水环境的建设纳入到国家法治当中,借助国家强制的法律法规来规范城市水环境建设中工作人员的行为和建设准则及方式方法等。国家层面上可以制定专门的法律法规来明确城市水环境的建设要求,对于在城市水环境建设中不合格不达标的行为予以相应的处罚,并在全国范围内强调对水资源的保护和不妨碍城市水环境的建设。从社会层面来看,需要相关专业的工作人员和规划建设者科学合理地编制城市水环境建设的相关规划和制度,从城市的实际承受力和水环境建设的实际要求等方面来制定出合理科学的内容,可以通过建设专业的水资源管理中心来统一管理和检测水资源信息数据,从而作出更好的规划。
3.2建立科学合理的城市水环境建设制度
从意识上加强城市水环境建设的重要意义,可以较为有效地引起社会各个方面各个行业对于水环境的重视,并在一定程度上促进城市水环境建设的顺利进行。但由于我国城市数量多且分布广泛,所以仅仅通过法律法规制定和专业管理站的建立并不能全面广泛地保障城市水环境的有效建设。因此还需要建立专业的城市水环境建设制度,通过制度的明确化建立可以促进工作内部专业性和责任心的提高。同时可以保障权责明晰,制度内部有明确的管理责任,以此来提高各个部门的工作积极性。与此同时还需要建立与城市水环境建设相关的其他制度,例如当前水资源的使用和污染在很多城市没有得到规范控制,对此可以建立水资源有偿使用的制度,对水资源的各个方面的使用进行明确的指标规定,并在制度当中明确超标使用水资源或污染水资源的惩罚措施,由此尽可能地减少城市水资源的浪费。
3.3保障专业技术设备的配备
在城市水环境的建设过程当中,在水样检测、污水程度测试等一系列内容和环节当中都需要精确的数据计算与统计,也需要相关专业的设备来帮助专业工作者进行测算或检测。然而由于资金不足或专业重视程度不足,导致当前我国多数城市在水环境建设当中缺乏专业的设备,使得水环境建设的效率较低。因此在明确了城市水环境建设的相关法律法规和制度之外,就需要专业部门拨款来为城市提供水环境建设所需要的专业设备,或统一购买后分配到各个城市当中。通过专业设备的配备和技术水平的提高,能够有效地解决人为测算不精准等问题,切实提高城市水环境建设的科学准确性和工作效率。同时还需要为各个城市配有相关的设备检修人员,由此确保在设备出现故障或检测问题时,可以得到及时有效的分析和解决。在互联网高速发展的现在,也可以建立一个网络检修系统,各个城市的设备负责人可以在网络上进行问题交流的同时也能够进行资源共享,切实促进城市水环境建设效率的提高。
结语
通过对城市水环境监测的研究可以看出,环境遥感的方法比常规的监测手段有更高的效率、更直观的效果、更低的成本,随着技术的成熟化,完全可以通过遥感技术建立整个城市的生态环境监测系统,对正大气、水、土壤等环境要素进行实时监测,及时进行污染预防、污染治理、突发状况处理等工作,有助于城市环境的可持续发展。本文通过对遥感水环境监测的原理、方法以及数学统计分析得到了水环境要素反演的关联关系以及综合污染分布图,证明了经验分析模型的有效性。当然,遥感水质监测方法在后续研究工作中,还应该加强水体反演方法的研究;由于水质监测的参数较多,目前的遥感技术还不十分完备,与实际应用中的水质监测要求存在一定距离,需要研究更宽范围的光学传感器以增加水质监测的范围。
参考文献
[1]孙婕.海绵城市的理念方法在我国水环境治理中的应用探究[J].环境保护与循环经济,2018(4):8-11.
[2]冯瑜.地下水环境影响评价若干关键问题探讨[J].农家参谋,2018(13).
[3]邱宜东.居住区绿化中土方造型施工技术探讨\r——以保集湖海塘庄园一地块景观绿化工程为例[J].花卉,2019,000(006):45-46.