浅谈遥感技术在大气环境监测中的应用

发表时间:2020/9/9   来源:《科学与技术》2020年3月第9期   作者:翟丽芬
[导读] 工业发展推动了经济整体性发展水平的提升,但是也相应带来了环境污染问题,
        摘要:工业发展推动了经济整体性发展水平的提升,但是也相应带来了环境污染问题,遥感技术能够发挥对环境污染的精测作用,针对污染物信息进行准确追踪,促进污染减少,具有监测速度快、范围广、周期短并且成本较低的特点,当前已经被广泛运用在监测当中。同时遥感技术在使用过程中也在不断进行着更新,呈现出的监测功能十分强大。
        关键词:遥感技术;大气环境监测;环境污染

        在众多因素影响下,我国在环境污染方面的问题越发严重,突发环境污染问题时常出现,在此情况下,导致了生态系统失衡问题。大气环境监测是对污染进行控制的重要措施,我国地理面积广阔,遥感技术在运用时优点明显,能够实现全方位检测,获得较明显监测效果,因此在进行环境监测时,应加强对遥感技术的运用[1]。
一、遥感技术内涵
        遥感技术属于一种探测性技术,能够实现综合性监测,特点主要体现在不和目标物进行直接接触,只对目标物产生的电磁波谱实际变化进行记录,在此情况下,能够将物体的变化、特征分析出来,进而在广泛区域内实现对目标的实时监测,监测时保证重复性与动态性[2]。将其运用于大气环境监测时,不需针对样品进行采样,便能对污染源进行准确追踪与定位,并且和报警设备之间进行联合使用,一旦发现污染源,就可以将警报及时发出,并有效追踪污染源扩散问题。遥感技术可以主要分为五类,即可见光监测、紫外监测、微波遥感、反射红外遥感、热红外遥感。
二、大气环境监测遥感技术运用策略
(一)监测沙尘暴
        沙尘暴在我国西部地区实际发生概率比较大,会对生态环境以及人们生活造成较大影响,也会使污染问题有所加剧。沙尘暴特点主要体现在危害性大、突发性强,属于气溶胶的一种。就遥感技术在沙尘暴监测中的运用来讲,沙尘暴中有可见光进入时,实际反射率会提升,并且沙尘暴发生的程度越强,反射作用越明显。在长期监测中,可以将红外通道中的数据作为依据,定位沙尘暴发生位置,并且对沙尘暴整体运动轨迹实施有效、准确监测。
(二)监测气溶胶
        一般来讲,气溶胶是指大气当中的可见液体、可见固体、不可见微粒以及其它物质,其中最被人们熟知的便是雾、烟、雾霾等等[3]。在遥感技术未运用在大气监测中时,气溶胶难以被有效监测。当前在进行大气监测时,通过对遥感技术的运用,不仅能够运用分辨率较高的卫星对气溶胶开展实时监测,也能对气溶胶的变化趋势、空间分布等进行监测,对地面监测当中存在的不足进行有效弥补。
(三)监测有害气体
        在动物活动、人力活动影响下,会产生二氧化氮、二氧化碳有有害气体,这些有害气体会影响植物正常生长,植物污染影响下,红外线反射率会有所下降,在此情况下,被污染的植物和正常植物在颜色上会有一定差距。研究人员在对空气污染情况进行研究时,可以运用分析植物颜色的方式[4]。

在运用遥感技术时,能够根考察像元的不同监测植物,将像元作为参考,和并且实际情况结合在一起,实现对植被、土壤、水体实际受污染情况的对比,在对比时,应注重对比内容的分类,分类时将像元信息作为依据。在像元信息和气体信息之间叠加基础上,能够使气体实际污染浓度信息更为明显。
(四)监测臭氧层
        臭氧在保护地球环境和动植物方面发挥着十分重要的作用,在监测大气环境时,遥感技术在使用过程中,能够实现对臭氧实际空洞位置的全面掌握和实时监测。
(五)监测热岛效应
        在城市化进程逐渐推进过程中,大量人口在城市当中聚集,在取暖、呼吸作用下,会散发出大量热量,而热量又会在城市当中汇总,导致城市气温明显升高,和周围温度相比升高明显,引发热岛效应。热岛效应是在城市发展过程中产生,属于大气污染的体现。在监测大气环境时,可以运用热红外技术监测地区温度。具体来讲,可以运用差异性热效应实现对热源的有效检测[5]。实际运用时,可以绘制等量热图像,将地区正常状态等温线绘制出,便于在监测结果中及时将温度变化发现。由此可见,遥感技术能够实现对城市热岛强度、分布特征的有效监测与分析。
三、大气环境监测的发展趋势
        首先,对大气污染发生的变化进行监测。利用遥感技能能实现对露天煤矿污染的有效监测,这主要是由于矿坑上部的逆温层和大气当中污染物的实际扩散联系较为紧密,在监测过程中,可以运用遥感扫描仪,针对污染物产生的具体条件进行详细分析与研究。在此情况下,能够使露天矿坑得到有效防治和预测。同时也可以将遥感技术运用于城市规划当中,北京在进行城市规划时,就根据污染数据进行烟囱分布和高度的规划。其次,在地面采样中的运用,遥感技术和地面采样的联合运用,能够将大气实际污染情况准确分析出,并及时制定有效应对策略。在对环境进行监测时,可以运用遥感图像产生的色调差异对污染范围进行确定,然后根据污染区当中氯含量、硫含量和PH值对污染情况进行测定,将区域当中存在的典型污染准确、详细分析出。最后,针对上空污染进行检测。在对上空实际污染情况进行采样时,可以将大气检测仪携带在飞机上,对上空污染物信息进行有效采集,然后根据数据对上空污染情况进行有效分析与处理,系统研究有害气体、气溶胶等分布情况,准确对上空实际污染进行测量与判断。
结束语:
        总之,大气环境监测当中遥感技术的运用,能够将范围的污染现状快速、准确反映出来,并且对污染事故的实际发生区域进行有效定位,进而使环保部门对出现的环境问题制定针对性应对措施,尽量使大气污染下产生的损失下降到最低。在遥感技术不断发展过程中,今后在环境监测中将扮演更为重要的角色,逐渐将监测范围延伸到生态环境、水域环境等领域,推动社会向着健康、和谐方向发展。
参考文献;
[1]程念亮,李珊珊,王欣, 等.北京市交通环境监测点大气污染特征分析[J].环境监测管理与技术,2019,31(6):7-11,22.
[2]牛军.大气环境监测的对象与大气环境保护方案设计[J].环境与发展,2019,31(12):179,181.
[3]程建美.环境监测在大气污染治理中的作用及措施[J].价值工程,2019,38(32):10-11.
[4]曹芮.浅谈环境监测大气污染的方法[J].建筑工程技术与设计,2019(36):4175. .
[5]王翡,张孝寒.大气环境污染物监测问题探讨[J].商品与质量,2019(48):193,285.
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