水文水資源工作中遙感技術的應用分析

李建貞 孫元杰 張俊輝

（鄭州水文水資源勘測局，河南 鄭州 450000）

水文水資源工作中遙感技術的應用分析

李建貞 孫元杰 張俊輝

（鄭州水文水資源勘測局，河南 鄭州 450000）

隨著我國遙感技術的不斷發展，其在水文水資源工作中的使用范圍也變得更加廣泛。本文在分析遙感技術及我國水文水資源工程發展現狀及趨勢的基礎上，探討遙感技術在水文水資源工作中的應用，并提出其在水文水資源工作中應用的注意事項。

水文水資源；遙感技術；應用

1 遙感技術概述

1.1 遙感技術概念

遙感技術屬于一項綜合性強、涉及范圍廣的探測技術，其工作原理是通過電磁波技術，使用不同的傳感設備，收集、分析及處理遠距離反射或者輻射的電磁波信息，從而獲得影像數據。遙感技術具有速度快、成本低、效率高、周期短等特點，因此，其廣泛使用在地圖測繪、氣象觀察、資源考察等方面［1］。近年來，隨著遙感技術在水文水資源工作中的廣泛應用，遙感技術的優點不斷被放大。通過使用遙感技術，能獲得許多準確的水文數據資料，在很大程度上促進了我國水文水資源工作的研究及發展。此外，遙感技術也能降低水文水資源工作的研究成本，促進水文水資源研究的發展。

1.2 遙感技術的優點

與人工巡測相比，在水文水資源工作中使用遙感技術有較大優勢，主要體現在以下幾方面。首先，使用遙感技術可在較短時間內獲取大量的信息數據，能實現全天候的監測，且不易受到冰層、云霧等一些外在因素的影響，在一定程度上拓寬了水文工作觀測的信息量。其次，使用遙感技術進行水文勘探時，不存在地域方面的限制，且復雜地理條件、惡劣天氣等因素產生的干擾較小，能全方位進行信息收集。再次，資料收集速度快，特別是在使用遙感技術的過程中，陸地衛星有效實現了全球覆蓋成像，且周期僅僅是16天，多衛星聯合作業，能有效縮短探測所需的周期。最后，使用遙感技術，能一次性獲得大范圍的地物信息，大大提高了水文水資源工作的效率［2］。

2 我國水文水資源工程發展現狀及趨勢

2.1 水文水資源工程發展現狀

水文水資源工程屬于綜合性強、涉及專業廣的工程，其具有一定的復雜性，使用地球科學的基本理論作為相應基礎，并且涉及環境工程、巖土工程、地下水工程等學科的內容和知識。水文水資源工程的良好發展是我國社會與經濟發展的保障，因此，其受到人們的高度重視。就當前情況來看，在水文水資源工程中預測預報通常是和氣象與水務相互結合，以及分布式的水文模型和天氣雷達相互結合，具有比較準確的預測預報結果。現今，在水文監測中引進了諸多現代科技，如遙感技術的使用，在很大程度上提高了水文水資源工作的質量。水資源在配置、調度、生態環境改善和治理方面都取得了比較明顯的效果。總得來看，通過長期發展，水文水資源的工程施工已經取得了較大進步，但隨著外界環境的變化，有關單位需要跟上發展的步伐，深入進行相應創新和研究工作，使水文水資源工程能獲得更好的發展［3］。

2.2 水文水資源工程應用趨勢

目前，我國水文水資源技術雖然已經取得了較大進步，但仍處于不斷研究與實踐的過程中，且許多新技術也在不斷開發中，水文水資源工作還存在一定問題。例如，在水文水資源的檢測方面，技術水平還有待提升；水文水資源工作在其他領域的理論研究還比較薄弱，沒有進行有效的信息共享。所以，在未來發展階段，水文水資源工作首先需要解決當前存在的問題。其次，也需要不斷進行技術改良和創新，并加強和其他領域之間的交流與合作，從而相互促進，共同發展。

3 遙感技術在水文水資源工作中的應用

3.1 降水量監測

遙感技術具有一定的優勢，因此，其被廣泛應用于監測活動中。在降水量監測過程中，使用遙感技術能在很大程度上提高監測的準確性。進行降水量的檢測工作，一般是通過在降水點和云頂溫度間建立聯系，用地面雨量站和衛星信息間的差值，進行相應的監測活動。在降水量監測的過程中，雷達技術、氣象技術、航空技術的使用都比較頻繁，一般都是用計算機，計算并處理空間信號。通常來講，當地面降雨量較少時，可用雷達系統對部分區域降雨量進行相應預報，當云層較厚時，可用雷達和氣象衛星來進行計算工作。氣象衛星適用于大范圍降水的預報工作，一般使用微波輻射方法與綜合方法等。現今，還有一種經常使用的方法，即利用航空飛機進入云層進行相應檢測活動，從而獲取所需的數據信息，再使用計算機，計算收集的數據信息，為水文部門的預報預測提供有效支持。

3.2 蒸發量的監測

蒸發量的監測指的是使用物理方法，對地表的質量和能量轉化情況進行監測。目前，在蒸發量監測過程中，一般使用衛星進行監測，衛星監測包含能量余項法、統計經驗法等。針對一些比較復雜的蒸發量監測工作，還可以使用遙感的信息模型進行相應計算。使用遙感信息模型，聯系監測的實際情況和模型特點，可以把模型分成多層模型。例如，一層模型通常使用在地表的植被與土壤，二層模型計算地上熱量、地下土壤、地表植被之間的余熱。現今，在我國蒸發量的監測工作中，比較先進的是蒸發蒸騰模型，其能有效計算非均勻地面條件的蒸發量。

3.3 徑流量預測預報

進行徑流量的勘測與預報工作，主要是把衛星遙感系統獲取的監測數據和水文氣象站獲得的數據作為依據，把主要信息數據輸入到水文水資源模型中，通過計算，得到相關數據信息。通常情況下，在水文水資源工作中，對徑流量進行預測和預報，需要使用衛星遙感技術進行綜合處理，對河川徑流進行合理估算，不能直接通過遙感技術實現。遙感技術需要收集地形地貌、土壤土質、植被條件以及相關的水系情況，并聯系含水量、蒸發量和降水量等因素進行綜合估算。通過使用遙感技術，獲得各項信息數據，通過水文模型進行相應處理分析，從而預測出徑流量。

3.4 地下水遙感

在水文水資源探測工作中，地下水位勘測比較復雜，受地質環境等因素的限制，人工勘測的數據無法滿足勘測需求，需要借助更科學的技術進行輔助勘測。隨著遙感技術的不斷發展，地下水位勘測工作也取得了明顯進展。使用地下水遙感技術，可以根據地貌條件和地表植被等數據信息，使綜合模型進行計算，從而得到地下水勘測數據。

4 遙感技術在水文水資源工作中應用的注意事項

4.1 對資料和數據采集的選擇性

在水文水資源工作中，遙感技術具有比較明顯的優勢。但無論是衛星遙感技術、雷達技術，還是航空飛機技術，都具有信息數據獲取量較大的特點，特別是衛星遙感技術，在水文水資源監測工作中，信息獲取量比較大，并且比較復雜，在具體工作中需要對大量數據信息和水文資料進行選擇。例如，航空遙感獲取大量地面資料，因為覆蓋范圍較大，地面資料的分辨率存在較大差異，這要求在水文水資源工作中需要按照研究要求和重點內容進行合理選擇。

4.2 遙感技術與人工作業結合

在水文水資源工作中，遙感技術具有明顯的優勢，在許多工作中都可以取代人工勘測，但在某些方面仍需使用人工進行勘測。面對該情況，在實際施工過程中，需要聯系工作實際，實現遙感技術和人工作業的結合，使其進行有效互補，從而提高勘測工作效率，獲得最加準確的數據，更好地促進水文水資源工作的開展。

5 結語

隨著我國遙感技術的不斷發展，其在水文水資源工作中的使用范圍也變得更加廣泛。因此，有關人員需要加強對遙感技術的研究與應用，使其能在水文水資源領域發揮更大的作用。

［1］宋樹東.遙感技術在水文水資源領域中的應用研究進展［J］.科技傳播，2014（15）：23-24.

［2］王銘，孫丹，趙莉祺.遙感技術在水文水資源中的應用［J］.河南科技，2015（7）：74-75.

［3］耿毅.淺析遙感技術在水文水資源方面的應用及進展［J］.河南科技，2015（15）：112-113.

Analysis of Remote Sensing Technology in Hydrology and Water Resources

Li Jianzhen Sun Yuanjie Zhang Junhui
（Zhengzhou hydrology and Water Resources Survey Bureau，Zhengzhou Henan 450000）

With the continuous development of remote sensing technology in China,its use in hydrology and water resources has become more extensive.This paper mainly analyzed the remote sensing technology and hydrology and water resources engineering in our country the status quo and development trend,explored the application of remote sensing technology in the work of hydrology and water resources,and put forward the application in hydrology and water resources in matters needing attention.

hydrology and water resources；remote sensing technique；application

TP79；P332

A

1003-5168（2017）07-0080-02

2017-06-01

李建貞（1984-），女，本科，助理工程師，研究方向：水文水資源。