河北省水利水电勘测设计研究院 天津河北 300250
摘要:遥感技术在现代水文地质调查工作中具有非常高的应用价值,能够有效提高水文地质调查工作的质量和效率,帮助研究人员更好地了解研究区域内的水文地质情况,为工程建设项目的施工方案设计提供可靠依据。利用遥感技术代替人工勘测具有一定优势,能保证勘测数据质量,提高项目运行效率,确保水文测定效率优化,提高水文模型的精确程度。
关键词:遥感技术;水文领域;水资源;应用分析
引言:
随着我国卫星技术的发展迅速,遥感技术在水环境的监测方面应用会更加广泛。虽然目前遥感技术还存在一些不足之处,但无人机对遥感技术进行了必要的补充,有效增加了分辨率和空间数据,并且可以根据天气的具体情况来选择成像方式。遥感技术对水体采样和黑臭水体的监测能够提供更加实时有效地数据,在不久的将来也会广泛应用在城市的水环境维护管理以及河湖海水生态修复中。
1遥感技术的优势
遥感技术是从人造卫星上收集地面目标的电磁辐射信息,随航天技术发展形成的综合性感测技术。遥感技术的发展解决了探测方面的难题,其具有速度快、质量高等优点,在气象观测等领域得到广泛应用。使用遥感技术可以为水文资源研究者提供可靠水文数据,降低数据采集工作量,对水文资源保护具有重要意义。
2遥感技术在水文资源领域应用的注意事项
遥感技术工作效率高使其在水文资源领域具有广泛应用,但传统水文资源工作技术具有一定的优势,使用遥感技术时要与传统勘察方式结合,遥感技术采集信息部分需要人工处理,得到数据要通过人工验证以保证数据的可靠性。遥感技术是高新勘探技术,技术发展离不开专业人才培养,我国遥感技术相关人才缺口较大,人才培养中过于重视理论学习,人才缺失限制了遥感技术的发展。遥感技术在水文资源领域的应用应加强相关专业的人才培养,加大对遥感技术的理论研究,不断提高遥感技术的应用水平。遥感技术分为航空遥感等类型,不同技术探测范围不同,水文工作中使用遥感技术要结合工作情况,针对遥感技术获取信息量大的特点,合理选择水文工作资料,充分发挥遥感技术价值,促进水文工作水平的提高。遥感技术有着人工探测不可比拟的优势,但不能完全否定人工作业的作用,很多内容仍需要人工水文研究中一些关键数据需要人工复核,保证遥感技术取得资料的准确性。
3遥感技术在水文水资源领域中的具体应用
3.1水文地质测绘工作中遥感技术的应用
水文地质测绘工作是水文地质调查工作中最复杂的工作内容之一,由于该项工作的专业性和复杂性,不仅要求工作人员具有较高的专业水平,还要求其具有良好的综合能力。因此,传统水文地质测绘工作的操作非常复杂,用时较长,效率较低,并且精度也难以达到工程建设项目的要求。在水文地质测绘工作中应用遥感技术,可以合理解析研究区域内的地貌特征、水体特征及含水岩层特征,帮助调查人员全面、准确地了解研究区域内的水文地质情况。
3.2遥感技术在水环境检测中的应用
水环境检测通常指的是对水资源的环境状态进行监测。其中包含地表水、地下水以及降水等各种水资源形式。通常运用的是生物、物理以及化学技术等相关手段来对水资源进行检测。监测的对象除了纯天然的水资源环境,也包含了人类对水资源环境变化所产生的影响。当水资源的环境出现了污染的情况,就需要及时采取手段进行保护。传统的水环境检测主要以实验室检测分析为主要检测手法。虽然能够有效地检测出水质的具体参数,却无法满足对水环境的实时监控。也无法确定水环境的动态检测数据,因此将遥感技术应用在水环境的监测中能够有效满足以上水环境监测的要求。遥感技术的应用更加便捷有效,并且能够为环境部门提供重要的参考依据。
应用较为普遍的部分为水体温度的监测、水体深度的监测、水体环境是否有流沙的监测以及有机质分布等情况的检查。通过监测水体光谱和水体色度来对水域的变化来进行观测并且推演出后期变化的结果。通过监测能够有效分析出水环境在人类活动后是否存在影响。水体在清澈的情况下反射率通常比较低,因为水体有较强的吸光能力。污水中因为有物质能够吸收光,这样就造成了污水的反射率与清水局部一致。遥感技术主要是利用颜色差异和水体反射率来计算水质的具体情况。
3.3地下水资源分布调查中遥感技术的应用
地下水的分布往往受到含水岩层的影响,具有较大的分布范围,常规的勘探工具及勘探方式对于调查地下水资源分布情况难度较大,应用遥感技术可有效解决该问题,不管是松散堆积区还是基岩山区等复杂的地质条件,遥感技术均可取得良好的勘测效果。在应用遥感技术进行地下水资源调查时,应基于遥感图像明确富水构造带以及含水岩层的具体分布,结合相关资料对地下水的分布范围和资源量进行具体计算。
3.4遥感技术监测洪水状况应用
遥感技术可应用于洪水等监测中,如,将其用于水土流失情况监测,在水土流失处栽种不同植被,减轻水土流失。土壤侵蚀监控中大多通过逐项比较实施监控,水土流失主要依据定量计算模型分析,在数据计算下获得监控区土壤信息。遥感技术监测洪水状况首先构建预报预警,初步构建洪水预报系统,需包含划分降雨场次、电子地图查询等,构建洪水预警系统,有效监测流量变化,提前做好防洪准备。
4遥感技术在水环境检测中的发展前景
传统水环境监测主要是通过布点采样的方式来进行环境监测,空间布点局限性较大,采样的分析时间不够及时,缺乏精准度。遥感技术的监测范围更广并且能够提供连续立体的图像,在区域环境过大的研究中也能够提供宏观的生态因素联系,更加便捷精准。遥感技术主要采取无人机和卫星相结合的工作手法,能够更加快速地获取资料统计数据,加大了生态监测的工作效率。遥感技术所使用的现代信息化计算机来对数据资料进行处理,效率更高,误差更小。能够有效地达到生态监测区域的联动。并且可以根据数据和资料进行环境建模,更加直观可靠地收集数据。遥感技术可以有效地监测核电站温排水对水环境生态平衡是否有影响。核能本身是一种清洁能源,并不会造成温室效应。但核电站的运行过程需要利用海水进行冷却,这样就会造成温排水。温排水会直接排放到附近的海域中,会对海水的整个水生环境造成影响。其中会影响到生物的种类、数量结构,也会影响到水体的理化性质,同时也会降低氧气在水中的溶解度进而造成生态环境发生变化。遥感技术对核电站温排水的监测能够做到实时监控,随时掌握生态平衡的变化,这对水环境的优化有着积极向上的意义。
结束语
综上所述,遥感技术是现代信息技术发展的重要成果之一,目前已在水文地质调查研究工作中普遍应用,并且取得了显著的应用效果。遥感技术主要是基于电磁波理论,对目标物体所反射回来的电磁波进行处理分析,得到具有重要应用价值的影像资料,为水文地质调查研究工作提供可靠的信息,进而提高水文地质研究成果的可靠性和准确性。
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