趙曉燕
(新疆水利水電勘測設計研究院遙感信息中心,烏魯木齊 830000)
隨著社會的發展和人類各種生產活動的加劇,人類的活動對環境的破壞也越來越大,就現階段來看,人類活動對生態環境的破壞已經成為全球性問題,尤其是近年來全球環境問題也在不斷的惡化,各地的政府對生態環境的關注度也越來越高。據調查研究表明,人類生產和生活中產生大量廢水和垃圾以及對自然資源的過度開發了利用都使環境質量不斷惡化,生物的種類發生改變,因此,在現階段下,任何的經濟發展都要考慮到對環境問題的影響,不能走先發展后治理的老路,此外,還要探討出一套完善的環境評價系統,而遙感技術的出現就為我們全面、準確的來評價人類對生態環境的影響提供了良好的技術支撐。
遙感技術最早興起于20世紀60年代末,是一種新型的探測技術,主要依據電磁波理論,運用不同的傳感儀器實現遠距離目標所反射出的信息進行收集和處理,從而實現對地面景物的識別和探測,一般情況下,遙感技術主要運用在測繪地圖方面。經過了多年的發展,遙感技術也有了很大的進步和提升。自70年代以來,我國就十分重視遙感技術的綜合發展與應用,與時俱進,不斷的對現階段的遙感技術進行創新,還建立了國家級資源環境紅光信息服務系統,該系統的成立也進一步的推動了我國遙感技術的發展,目前,我國的遙感技術已經發展為集齊電子、光學、空間、計算機等學科的最新成就,成為現階段高新技術的重要組成部分。除此之外,我國還建立了災害遙感監測評估系統,對我國各個地區的洪澇災害、旱災、火災、雪災等進行技術的監控和評估,并對我國境內發生的各種自然災害的動態進行實時的監控,并將監控的數據在第一時間進行傳送和共享,目前,遙感技術已經廣泛的運用在氣象觀測、海洋監測、導彈預警、軍事偵察、軍事測繪、植被分類、農作物病蟲害監測、環境污染監測、地震監測等各個領域中。在未來階段下,遙感技術將會實現實時以及全天候獲取信息的能力,按照遙感技術電磁譜的不用,遙感技術可以分為紅外遙感、可見光遙感、多譜段遙感、微波遙感等幾種。
在上世紀70年代末到80年代初,我國各地的環保部門紛紛興建了環境監測站點,在地面上設置好監控網,對各個地區的空氣、水等生態資源的狀況進行實時的監測,經過多年來的發展,這個監測體系已經逐漸成熟,為生態環境污染的監測做出了很大的貢獻,但是由于該體系的設備價格昂貴,且受到各種諸如人力、資源的限制,并不能滿足現階段下我國對生態系統監測和評價的要求,新型遙感技術的發展和出現正為生態系統的監測和評價帶來了福音,將遙感技術運用到生態系統的評價和監測中,與我國現有的生態系統監測體系相結合,不僅能夠很好的節約人力、物力和財力,并且能夠彌補現階段監測體系的一些不足之處,遙感技術在生態環境監測和評價中的應用主要體現在以下幾個方面:
目前,遙感技術中的地球觀測系統,即EOS已經開始逐漸的使用到生態環境的監測及影響的評價之中,EOS是美國國家航天總局根據地球的大氣變化而研究建立的數據庫探測系統,該數據庫探測系統可以實現數據的直接對外輸出,并在近紅外和可見光以及熱紅外光譜之間安排了36個通道,使該系統具有良好的時間和光譜分辨率。遙感技術對水利生態環境的評估的應用最為突出,在1996年,我國政府就已經建立了相應的水利生態環境評價系統,并投入使用,也取得了良好的評估效果,近年來,該系統融入了現今流行的遙感技術,可以實現對水利生態環境的全面監控,實現點線面三位一體的監控體系和監控網絡,并圍繞可能發生的生態環境問題,該系統會自動提出減輕生態影響的相應措施,根據實際情況來發布預警,并預測出生態環境破壞的不良趨勢,為相關部門部署相應的生態環境保護措施以及決策提供了完善的科學依據,且遙感技術運用在該系統中也為日后對生態環境的綜合性評價和回顧提供了有效的數據。
隨著經濟的發展,我國的工程建設也進行的如火如荼,各種新型建筑物不斷涌現出來,各種工程的興建雖然極大的方便了人們的生產和生活,但是在工程的興建過程中難免要對周圍的植被進行開發,且在工程的建設過程中也會排出污水,這就對各個地區的生態環境帶來了一定的破壞。近年來,遙感技術已經逐漸成為各個地區監視工程建設區生態環境的預測手段,運用遙感技術可以對工程建設區的生態環境的破壞情況進行技術的監控、調查以及分析,看是否存在廢棄物的不合理堆放,是否由于工程的承建引發出一定的地質災害,是否存在地表裂縫的情況,工程建設區的耕地、植被受到破壞的程度如何等等,且遙感技術可以根據工程開發地區實際的生態環境情況為相關工作人員提供一定的監督建議。
近年來,我國城市化進程不斷加劇,城市規模擴大,城市人口聚集,這就導致城市的發展與生態環境的穩定性被打破,出現了一些列能源短缺、交通擁堵、環境惡化等問題,這些問題也直接影響到城市居民的生產和居住,在現階段下,城市的生態環境是否能夠與人類的生產和生活活動協調發展已經成為現階段人們所關注的主要問題之一。關于城市生態環境的監測我國最早從上世紀70年代末就有所開始,經過多年的發展,對城市生態環境的監測技術也得到了飛速的提升,就現階段來看,關于城市生態環境的評估方法主要有模糊評價法、層次分析法、人工神經網絡評價法以及灰色評價法等等,這些評價方法雖然可以再一定程度上反映出城市生態環境的狀況,但是其評價內容中往往缺乏對土地利用分類的討論,并不能適應城市復雜的地形,評價結果具有一定的片面性。隨著遙感技術在城市生態環境監測中的應用,這種監測和評價方式也得到了一定的改善,遙感技術的覆蓋面很廣,將其運用到城市生態環境的評價中,就可以大幅的提高生態環境評價結果的全面性,為以后城市的開發和規劃提供堅實的決策性依據,也便于相關工作人員更好的開展生態環境保護工作。
要實現對生態環境的評價,必須要對評價對象采取大范圍、全天候的監測,就遙感技術現階段的發展來看,其運用在生態環境評價中已經成為未來的趨勢之一,其中,對地觀測小衛星星座將會成為未來應用范圍較為廣闊遙感技術。目前,對地觀測小衛星已經實現了多元數據的融合,許多發達國家已經開始進行了實際的運用,我國也在2008年成功發射災害與環境監測預報的小衛星星座,這也完善了我國環境監測預報系統的空白之處。在運用遙感技術監測和評價生態環境是,要建立科學有效的環境評價指標,指標的建立要注重其科學性,同時,還需要通過對地面調查數據以及遙感數據的調查,制定好科學全面的生態環境評價體系,增強生態環境評價體系的可靠性。除此之外,對于生態環境的評價,可以走國際合作的路線,與其他的發達國家建立共用的評價體系,更好的發揮出遙感技術在生態環境評價體系中的作用。
目前,遙感技術正憑借其全面、快速的特性在生態環境影響評價方面發揮著越來越大的作用,但是,就現階段來看,遙感技術容易受到天氣因素的制約,在天氣不好的情況下,就難以對生態環境進行有效的監督,因此,遙感技術監測生態環境尚未得到全國性的普及應用,相信在各國專家、學者的共同努力下,遙感技術可以突破當前的發展瓶頸,在生態環境的影響評價中發揮出更為重要的作用。
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