遥感技术在环境科学中的应用

遥感这个词,英文写作“Remote Sensing”,意思是远距离探测。遥感技术包括四方面的内容:一是遥感设备,用以接收和记录目标信息;二是信息传输,把遥感设备得到的目标信息进行初步处理并以一定方式送到地面站,三是目标波谱特征积累,它是通过一定的设备收集目标的波谱特性,以作为分析判读的依据,四是信息的处理、判读和分类。 遥感技术又分为摄影遥感和非摄影遥感两大类。这两种技术各有其特点,现在都已成功地应用于监测环境污染,绘制环境污染地图,     

大气气溶胶主被动遥感探测应用技术进展

大气气溶胶广泛影响着地球的气候与环境,尤其是日益严重的颗粒物污染已对公众健康和生态安全构成了巨大的威胁。面对我国空气重污染的现状,大气污染治理急需对气溶胶及其光学特性进行大范围、高频次、高精度、立体的遥感监测和定量分析。目前,气溶胶遥感监测有多波段、多角度、偏振等被动探测方法,也有激光雷达结合高光谱、偏振的主动探测方法。本文在分析国内外大气激光雷达卫星载荷的基础上,分析了目前基于主动、被动遥感探测手段的气溶胶遥感监测应用研究进展,研究发现激光主动探测在大气环境定量监测中的作用更加突出,主被动结合、多手段综合是大气环境监测卫星的发展方向。     

环境遥感监测技术的应用与发展

基于对遥感监测特征以及遥感技术应用于环境监测优越性的认识,介绍了大气遥感监测、水遥感监测和生态遥感监测的最新动态,并从遥感技术发展、与环境监测结合、不同环境要素遥感监测3个层面,指出了环境遥感监测技术的发展趋势.     

遥感技术在大气环境监测中的应用

近年来,随着我国经济水平和科学技术的快速提升,工业建设得到了突飞猛进的发展,但工业建设发展的同时所造成的大气环境污染问题已经逐渐影响到人们的健康,一定程度上抑制了区域经济的发展。通过常规的监测方法检测区域性大气环境质量结果不够准确,同时还要浪费大量的人力物力财力,而遥感技术的出现给大气环境监测工作提供了技术保障。作为监测大气环境的主要技术手段,遥感技术能够实时监测到大面积大气污染事故,便于相关部门以此为依据进行应急方案的制定,确保方案的科学性、准确性和合理性。本文主要围绕遥感监测技术的原理,重点分析了在大气环境监测中遥感技术的应用情况以及我国大气环境遥感监测的进展及展望,以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。     

遥感技术在现代环境监测与环境保护中的应用

现代环境监测已经发展到环境质量监测为主的整体预防性监测,全球环境保护的国际性、跨学科及综合性性质,使得包括遥感在内的“3S”技术在区域环境质量监测和全球性的重大环境问题研究方面广泛应用。本文介绍了遥感技术在全球气候监测、水环境监测和大气污染监测等方面的应用实例,指出遥感技术应与地面监测紧密结合,进一步加强对环境资源的动态监测。     

土壤污染遥感研究进展及应用展望

针对土壤污染可能出现的概念理解偏差,首先介绍土壤污染及其特点,明确了遥感技术监测土壤污染的目标与内容范畴。从土壤污染遥感监测研究,包括光谱机理、土壤污染反演、植被胁迫遥感反演等方面,全面总结了各种方法的主要进展、特点及应用中的问题。结合土壤污染监测需求,尤其是《土壤污染防治行动计划》的明确需求,分析了遥感技术在土壤污染源监管、土壤污染风险管控、土壤调查布点优化、土壤污染反演研究等方面中的应用前景,表明遥感技术可以提高土壤污染监测能力,并为土壤环境管理提供全面宏观信息。     

近海海洋边界层大气污染综合立体探测技术研究进展

近海海洋大气边界层是陆海气相互作用的特殊区域,发展近海海洋边界层大气污染立体探测技术、获取海洋大气边界层内主要污染成分及关键气象参数的高精度垂直探测信息,对于提高陆地、海洋和大气中的污染来源、化学机制和传输过程认识、提高沿海地区大气环境与气象预报的准确性具有重要意义。针对近海海洋边界层大气污染综合立体探测技术,总结了近年来在国家重点研发计划支持下我国在近海海洋大气探测设备研发、关键技术发展和近海大气污染形成机制研究等方面的进展。当前我国已发展了包括海洋大气廓线激光雷达、湍流交换测量、海气通量观测、海洋气溶胶探测设备等一系列近海海洋边界层探测技术,解决了沿海海洋地区恶劣环境条件造成的技术瓶颈,并基于这些探测设备与技术开展了大量近海海洋大气污染研究。技术与设备的发展完善了我国近海海洋地区边界层大气污染立体监测技术体系与能力,对我国东部沿海区域大气污染防治有积极支撑作用。     

大气污染沉降监测方法研究进展

系统回顾了大气污染沉降监测方法的研究进展,探讨主要面临问题及未来发展方向.现有大气污染沉降监测技术主要包括地面监测、遥感反演等,并在全球、区域与局地等不同尺度上取得系列初步成果.然而,大气沉降成因机制复杂、时空异质性规律显著,现有方法均难以兼顾精度与时空代表性等多方面监测需求,发展新一代监测技术以及多技术集成融合是未来大气沉降精准监测的潜在趋势.深刻了解大气污染沉降监测的研究现状与瓶颈问题有助于进一步系统构建大气污染监测体系、精准感知大气污染多维时空演化的本质规律,为环境治理提供科学的理论支持.     

遥感技术在环境变化监测中的应用进展

随着经济的快速发展,我国的环境问题日益突出。为了及时、准确地反映环境质量时空分布现状及未来变化趋势,为环境监测、污染防治、环境规划等领域提供科学的依据,遥感技术在环境监测方面得到了日益广泛的应用。文章综述了遥感技术在大气、水体、生态环境以及灾害监测上的最新研究,介绍了大气有害气体监测、水质和油污监测、生态环境变化监测,以及洪涝灾害等多种遥感监测关键技术方法,并对环境遥感监测中存在问题和今后发展方向进行了有益的讨论。     

自然灾害遥感应用标准体系构建方法研究

遥感技术不仅能用于获得自然灾害发生之前的背景数据,而且可用于对自然灾害进行监测预警和损失评估,近年来已经成为自然灾害信息获取与分析的重要手段。标准体系构建是开展自然灾害遥感技术标准化应用的一项重要基础性工作,亟需研究和建立满足自然灾害管理需求的遥感技术应用标准体系。对国内外遥感技术标准特别是自然灾害遥感应用相关标准现状进行了综述。分析了自然灾害遥感技术应用标准化需求,探讨了标准体系构建的思路,提出了面向自然灾害遥感技术应用的并列式、串联式和混合式标准体系构建方法和洪涝灾害遥感监测关键技术标准需求。     

遥感技术在大气环境监测中的利用

将遥感技术应用到大气环境监测工作中,可以有效提升环境监测的工作精准性,此外遥感监测技术还具有使用效率高、应用成本低及使用范围广的优点,因此对于促进大气环境监测工作质量的提升有良好的发展前景。通过遥感技术研究及应用的不断成熟,大气监测工作可以保证相关部门实时对环境污染状况、环境变化等指标进行掌握,进而可以进一步采取相应环境治理手段,本文中对遥感技术在大气环境监测中应用进行探究。     

遥感技术在矿区环境污染监测中的应用研究

本文利用现在最先进的信息采集手段-遥感技术来研究矿区的环境污染问题。重点是如何在遥感影象中提取矿区的环境污染信息。结合在山东肥城矿区进行的调查研究和环境监测结果及其相应分析。对如何应用遥感技术进行矿区环境污染监测进行了深入的探讨，通过对矿区受污染植被和水体信息的提取，提出了适合于矿区环境研究的遥感图象处理方法并进行了对比分析。提交了矿区相应的环境污染信息影像解译成果。为在矿区环境污染研究中进一步应用遥感技术，开展快速有效的监测评价开拓了新思路。     

面向对象的海域使用专题信息遥感提取关键技术研究

利用遥感技术进行海域使用专题信息提取是开展区域用海项目动态监测的有效手段。本研究以SPOT-5高空间分辨率遥感影像为数据源,探讨了面向对象的海域使用专题信息遥感提取方法,从基于多特征的遥感图像多尺度分割、海域使用特征基元的多特征表达以及面向对象的海域使用支持向量机SVM(Support Vector Machine)分类三个方面,深入研究了面向对象的海域使用专题信息遥感提取关键技术与方法,结合所提出的海域使用两级分类体系,形成了利用高分遥感技术实现区域用海遥感监测的技术流程。在江苏如东沿海进行的实证分类研究表明,该技术流程能够取得理想的分类结果,可为开发业务化的海域使用遥感动态监测平台系统提供技术支撑。     

遥感技术及其在地质学中的应用

概况 遥感(Remote Sensing)是六十年代发展起来的一系列远距离探测先进技术的总称。它包括安装在卫星或飞机上的许多探测仪器,这些仪器常被称作传感器(Senson),用之对远处的目标,如地球或月球的某处进行观察、分辨和测定。苏联则称之为“从飞机和宇宙飞船上对地球目标的观察”。 遥感吸取了宇航技术的关键性成就,采用了红外、微波等新技术,从而获得对大气、地面、水面以     

基于遥感的海域使用变化信息识别技术

海域使用动态监测管理的苇点是在监测海域范围内尽可能多地识别属性发生变更的"块",应用遥感进行海域使用变化信息发现是研究海域动态监测的重要手段之一.该文介绍了遥感技术用于海域动态监测的概念与目的,归纳和分析利用多时相的遥感影像进行海域使用变化信息发现与提取的方法与技术,阐述了我国即将开展的海域使用动态遥感监测的发展前景.     

高轨高时空分辨大气二氧化碳监测仪

与世界经济快速增长相伴的碳排放量增加导致了全球气候变暖加剧,已引起国际社会高度关注,减排的呼声高涨。卫星遥感具有宏观、快速、定量、准确等特点,是碳监测最可行、最有效的技术支撑手段之一。为解决现有低轨大气CO₂遥感探测中存在的时间分辨率低的问题,提出了一种地球静止轨道大气CO₂柱浓度探测的时空联合调制空间外差干涉成像光谱技术。基于该技术研制了高轨高时空分辨大气二氧化碳监测仪原理样机,具有O₂-A 0.76μm、CO₂弱吸收1.57μm和CO₂强吸收2.05μm 3个探测通道,空间分辨率优于3 km@36000 km,可实现CO₂探测精度优于2×10^-6,覆盖中国区域时间分辨率优于3.5 h的探测能力。基于原理样机开展了外场试验以及航飞试验,有效反演了不同目标区域的CO₂浓度信息,验证了高轨高时空分辨大气CO₂监测仪的技术可行性,为下一代碳监测载荷研制和数据应用提供技术基础。     

盐城市大气污染物致突变性的研究

用蚕豆叶尖细胞、小鼠骨髓细胞及人淋巴细胞微核试验法监测盐城市大气污染物的致突变活性,结果显示,工业区、商业区、生活区大气存在不同程度的污染(大气污染指数或人受累指数均高于1.5),其中工业区污染最严重,最高污染指数为4.48(小鼠微核试验),而教学区无污染(大气污染指数或人受累指数低于1.5)。此外,研究中还发现,大气污染物诱发的人淋巴细胞与蚕豆叶尖细胞及小鼠骨髓细胞的微核效应之间均有良好的正相关性(P<0.005),并且微核试验用于监测大气污染物的致突变活性比化学监测法更灵敏、更加可行。      

天地一体化遥感监测大气污染技术进展

天地一体化遥感监测技术通过地基和卫星融合互补,成为研究大气污染来源、传输和影响的重要方法.但目前国外主导的地基和卫星遥感算法不适应国内复杂大气环境,其数据可靠性尚需验证.为进一步推动国内大气研究自主性,厘清天地一体化遥感监测技术发展现状,对相应的平台建设、算法研发及应用实例进行介绍.结果表明:①可通过地基观测网络实时连续监测大气污染物的浓度（柱总量）/廓线信息,目前国内组建并运行了CNEMC空气质量监测网络和USTC地基遥感网络.②可通过紫外-可见波段卫星载荷获取全球/区域尺度大气污染物的浓度（柱总量）/廓线产品,GF-5搭载的EMI填补了国内该类载荷的空白,基于DOAS（BOAS）的柱总量反演算法、基于OE的垂直廓线反演算法是当下国际主流业务算法.③天地一体化遥感监测技术以高精度、广覆盖、准定位的优势得到快速发展,可为亟需解决的大气污染治理成效评估、作用机理研究、区域传输测算及精准溯源等难题提供技术支持.研究显示,天地一体化遥感监测技术需以应用化和业务化为导向,加快观测平台硬件建设,加强相关反演算法研发,深入融合多平台数据,全面推进大气遥感监测技术的立体化和系统化发展.      

遥感技术及其在环境监测方面的应用

简要介绍了遥感技术的概念及优越性,重点阐述了遥感技术在大气污染监测、水污染监测等四个方面的应用。     

基于遥感的海洋溢油监测方法

石油及其产品大量进入海洋将对生态和经济产生严重危害。现代遥感技术可实时获取溢油相关信息,在溢油应急响应中扮演着重要的角色。文章以遥感平台及手段为切入点,介绍和分析遥感溢油监测现状,在遥感溢油监测向着多平台、多传感器、多源数据综合观测的方向发展的前提下,除依靠传统遥感(可见光/近红外,微波)外,需加强紫外遥感溢油监测研究,并注重高光谱和偏振溢油遥感。