遙感信息在水工環中的應用分析

許維寶

摘要：遙感技術的出現大大彌補了人們對地理信息的空白，它與人們的切身利益息息相關。隨著技術的不斷革新，這項技術在各個領域都逐步得到廣泛的應用。在地質行業中，遙感技術充當著一個重要的角色，它能夠為各項工作的展開提供大量的信息，進而有效地對土地進行規劃。基于此，本文主要對遙感技術在水工環領域中的應用情況進行分析，了解它在這項工作中的主要作用。

關鍵詞：遙感信息；水工環；應用

在地質工程中，遙感技術主要工作內容就是對水文環境進行分析，摸索出地下作業的具體情況，進而有效地展開地下工作。利用多種先進的科學技術來對各個方面進行勘察，對系統進行詳細地分析。這在一定程度上改善了傳統測量方式存在的缺陷，同時能夠對工程項目的展開起到監測作用。在地質測繪中，遙感技術的應用可以使工作人員的工作量大大減少，提高效率，加快整體的施工效率。

一、遙感信息源的發展歷程

遙感信息在這個信息化時代中發揮的作用非常大，與人們的生活有著緊密的聯系。為了能夠獲取更加可靠的數據信息，要根據勘測位置的轉移來對傳感器進行分類。不同的位置所最適應的傳感器也不同。傳感器主要可以分為多種類型，如：多光譜掃描、可見光攝影等。隨著科研人員的不斷創新，遙感技術發生了很大的進步，傳感技術也越來越先進，可以從以下幾個方面來看出：

（1）許多傳感器技術中擁有立體觀察功能。這項功能彌補了平面觀察功能的不足。它能夠從多個角度來更好地捕捉到信息，進而增加信息的可靠性和準確性。

（2）隨著企業勘測需求逐漸擴大，波段的數量也隨之上升，傳統的成像儀器難以滿足現在的供求量。高光譜儀器的使用越來越廣泛。這項技術的構成原理是光譜技術與成像技術相結合，進行優勢互補，實現對影像的色散，可以更好地展示出所測物體的特征。在此基礎上，形成一段連續光譜，波段寬度大約控制在10納米的范圍內。雖然傳統的光譜成像儀也能夠形成波段，但是數量較少，波段呈現斷斷續續的形態。而經過多次的革新，現階段的光譜技術在連續性方面有較大的突破。不僅增強波段的連續，而且波段的數量也不斷上升，使得圖像的分辨率有所提升。這在一定程度上推動光譜分析技術的發展，促進這項技術能夠更加成熟。

（3）遙感技術主要是在衛星定位方面發展。隨著成像分辨率的不斷提高，有利于對圖像進行更深層次的研究與分析。衛星圖像的清晰度也越來越明顯。這個顯著的改變可以從GPS定位可以感受出來，曾經駕車需要使用專門的導航，但是現在只需要打開手機導航，就能夠看到清晰的地圖，其中有多種模式。其中3D情景模式可以較大程度上還原出實際的模樣，提高人們的可辨認性。

近年來，許多國家發射的觀測衛星都大大應用了這項技術。早在1999年美國的Land sat7衛星的圖像分辨率達到30m。在同年9月，IKONOS-2成功發射，圖像分辨率縮減至1m。熱紅外波段的圖像分辨率從最初的120m到60m。這些事例都表明圖像信息是還原真實狀況的最佳載體，所以許多國家在發射衛星時都注重對這方面的改進。只有不斷提高圖像的分辨率，才能對圖像進行更好地分析，從圖像中獲取到更多可靠、真實、準確的信息。

二、遙感信息在水工環領域中的發展現狀

2.1從單一信息源向多元信息化發展

現階段的遙感技術已經脫離了原有的單一化。在對獲取到的遙感數據進行分析處理時，不能再一味地從單一方面進行考慮，要綜合利用從其他渠道所獲得的信息源，如：水文、氣象、地形等資料。另外，要對以圖像為載體的數據信息進行預處理，通過一系列手段對數據進行轉換，如：數據變換、幾何轉換等方法。多元信息管理成為目前水工環工作中重點關注的對象。它有利于水工環工作的緊密展開。數據的獲取、分析更具有科學性，提高了數據的準確性。

2.2光譜信息的應用

傳統的測繪工作主要是以幾何形態的形式來呈現，采用多光譜技術來對波段進行分析。這種測繪方式存在很大的局限性，它使得數據的準確性難以得到保證。隨著技術的不斷創新，圖像解譯技術逐漸出現在人們的視野中，許多測繪單位開始用光譜信息來完成測繪工作，增加工作的便利性。它的主要工作對象是地面物體，以此來增加波段，進而更好地對物體的紋理、形態等方面進行分析。在此基礎上，對物體進行成像光譜儀技術處理，提高測繪數據的精確度。

2.3向便攜式、易保存、易傳輸方向發展

以目前的形勢來看，遙感技術要向數字化方向發展。將形成的數字成果以多種載體的形式呈現，如：硬盤、CD-ROM等。這些載體最主要的特點就是體積小、方便攜帶、易保存。現在許多工作人員對數據信息的需求量非常大，隨時需要用數據說明事情，驗證準確性。只有使信息的攜帶、傳輸更加方便，才能獲得更多群體的青睞。早在1988年，我國提出了“數字國土”計劃，并予以實施，這項遙感應用成果表明對信息實現數字化管理尤為重要。

2.4從定性到定量分析評價

在地下水系統中，遙感技術主要是根據具體情況來建立空間模型，用來獲取水質情況、流域面積、地形等信息。在水工環領域中，最初是利用遙感信息來對工作進行定性分析，但是這種分析評價存在很大的主觀判斷，缺乏一定的準確性。因此，為了能夠提高遙感信息在水工環工作中的作用，使獲取到的信息更加可靠，逐漸向定量分析方向發展。其中，數字模型的建立是必不可少的一個組成部分。將獲取到的數據通過這個數字模型的分析、處理后，得出相應的結論。最終結論大多數情況下是以數據的形式來呈現，實現對評價的量化，增加客觀性。但是在一些特殊情況下，還是可以以文字的形式來輸出。但無論以哪種形式得出結論，都能夠實現定量分析。

三、對遙感信息在水工環各個領域中的應用進行分析

3.1工程地質

在工程建設過程中，選取工程地質是其中重要的內容之一。選址是展開工程的首要步驟，它對整個項目的發展有著十分重大的影響。一般情況下，遙感信息技術在這個階段被得到廣泛的青睞。利用它來獲取第一手數據，利用直觀的圖像來體現數據信息，并通過衛星系統的傳遞，實現高效地勘測目的。衛星傳輸信息這個渠道可以對原始數據進行更進一步地處理，從而合理、準確的完成選址任務。除此之外，將遙感技術與計算機技術相結合，進行優勢互補，盡量在較短的時間內對地質特點、地貌等情況進行分析。同時可以構建數字模型，以數字化的形式來定量評估風險，從而為工程的施工提供一定的安全保障。

3.2環境地質

遙感信息在環境地質方面的應用主要是對環境進行監測。了解并控制破壞環境的行為，盡可能實現對環境的實時監控。利用先進的遙感信息技術，可以全方位地對我國所有河流進行監控。由于資源有限，主要是著重監控水資源污染嚴重的區域。根據污染程度的不同，在遙感監控下輸出的結果也大不相同。另外，遙感技術中的熱感圖像可以有效地對工業廢水進行勘測。它能夠以多種顏色重點突出工業廢水的流向以及相應的污染范圍。環境監管部門可以根據圖像的部分來找出污染源的位置，進而對這些區域予以適當的懲罰，并進行重點整改。我國水土流失的情況相當嚴重，許多地區由于面積較小，難以確定。而遙感技術的出現正好彌補了這個不足，能夠了解到各個地區的環境變化。當某個地區發生嚴重的自然災害，遙感技術也能夠在較短的時間內做出反應，有利于相關部門快速做出決策。

3.3水文地質

在遙感信息技術的幫助下，水文地質工作的質量大大提高。無論是定量層面還是定性層面都增加了水文工作的可行性。通過光譜合成的形式來展開水文地質工作。先對圖像進行專門的處理，然后建立測繪模型，針對特殊的地段進行再一次測量，使得最終結果更為精確。在測繪過程中，要注意對水質與植被分開處理分析，進而推斷出具體的水質問題。除此之外，遙感技術也可以用于地下水系統的監測，它能夠對地下水的污染情況進行評價，確定采取哪種方案進行處理。其中紅外熱感是常用的一項技術，可以確定地下熱水的分布情況。它的主要工作原理是以紅外成像為基礎，對地表溫度進行更深層次地分析，再經過嚴密的計算，測量出熱水分布的具體位置。

結束語：綜上所述，遙感信息技術在信息時代中有著重要的作用，在各個領域都充當著或大或小的角色。在水工環領域中，這項技術有著明朗的發展前景，它可以促進各項工程有效地展開。當技術實現不斷創新時，測繪水平也隨之提高。圖像的分辨率上升，即使在較遠的距離也能夠清晰勘測到地面物體的分布情況。雖然目前我國遙感技術在水工環工作中的應用十分廣泛，但是兩者之間的契合度還不足，不能在這個領域中完全發揮出遙感信息的效用。因此，為了能夠更好地強化遙感信息在水工環中的應用，提高地質測繪數據的準確性，必須要加大研究力度，綜合考慮各種因素，實現測繪信息的多元化處理，推動測繪行業的發展。