關(guān)于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究

余海

摘 要：針對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，做了簡單的論述。目前，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，較為常用的技術(shù)，主要包括雷達(dá)激光技術(shù)、3S技術(shù)、光譜技術(shù)等，發(fā)揮著積極的作用。隨著我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求的不斷提升，現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)技術(shù)難以滿足發(fā)展需求，因此還需要加強(qiáng)技術(shù)研究力度，創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)水平與質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：生態(tài)環(huán)境 監(jiān)測(cè)技術(shù) 雷達(dá)激光技術(shù) 3S技術(shù)

中圖分類號(hào)：F205 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）10（c）-0120-02

目前，環(huán)境保護(hù)成為全球各國家高度重視的問題，不斷加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究力度。從實(shí)際應(yīng)用情況來看，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作量較大，需要集成各類數(shù)據(jù)信息，因此集成各監(jiān)測(cè)技術(shù)，構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，有著必要性。部分地區(qū)已經(jīng)開展建設(shè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，構(gòu)建信息資源共享的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系，支撐各項(xiàng)工作的開展。

1 我國生態(tài)環(huán)境問題原因分析

現(xiàn)階段，我國正處于市場經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展時(shí)期，部分企業(yè)過于追求高利潤，環(huán)境保護(hù)意識(shí)不足，甚至為了達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)犧牲環(huán)境。地方政府部分官員為了追求政績，高度重視經(jīng)濟(jì)發(fā)展，不注重環(huán)境保護(hù)，未能將環(huán)境質(zhì)量改善以及污染物排放總量削減率等指標(biāo)，納入到環(huán)境目標(biāo)考核中，甚至為了快速發(fā)展經(jīng)濟(jì)犧牲環(huán)境。除此之外，排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不到位，使得污染物排放總量難以得到降低。綜上所述，我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的開展，還存在著諸多問題，需要加強(qiáng)管理力度。

2 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 激光雷達(dá)技術(shù)

在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，利用激光雷達(dá)技術(shù)，基于激光測(cè)距原理，明確測(cè)定目標(biāo)空間位置，能夠主動(dòng)遙感。此技術(shù)主要分為脈沖式、相位式、光學(xué)三角式。激光雷達(dá)技術(shù)主要被應(yīng)用于礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，發(fā)揮著積極的作用。在典型礦山生態(tài)環(huán)境指標(biāo)監(jiān)測(cè)工作中，應(yīng)用激光雷達(dá)技術(shù)，來獲取相關(guān)參數(shù)信息，主要是通過掃描-拼接、去噪、濾波等預(yù)處理-獲得植被信息/構(gòu)建數(shù)字高程模型?；诩す饫走_(dá)掃描的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維模型，進(jìn)行礦山結(jié)構(gòu)特征分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，獲取幾何信息，包括長度與面積等。表1為激光雷達(dá)監(jiān)測(cè)技術(shù)和傳統(tǒng)遙感技術(shù)的應(yīng)用效果對(duì)比分析，由此能夠看出，在礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中應(yīng)用此技術(shù)，具有較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在十三五發(fā)展期間我國將開展系列生態(tài)保護(hù)修復(fù)工作，進(jìn)行礦山廢棄地生態(tài)修復(fù)，加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)力度。利用激光雷達(dá)技術(shù)，開展礦區(qū)土地?fù)p毀、土壤侵蝕、生態(tài)完整性損失監(jiān)測(cè)等工作，能夠獲得不錯(cuò)的效果。

2.2 光譜技術(shù)

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，水環(huán)境監(jiān)測(cè)是重點(diǎn)內(nèi)容。在實(shí)際工作中，利用光譜技術(shù)，包括紫外線-可見光吸收譜法、熒光光譜法、原子吸收光譜等方法，能夠獲得不錯(cuò)的效果。此技術(shù)的應(yīng)用原理是，利用各類物質(zhì)特有的光譜，對(duì)檢測(cè)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定分析，包括定量分析與定性分析。目前，我國建立了多種水污染光譜檢測(cè)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于水污染物中的鐵離子含量進(jìn)行測(cè)定，可以使用鄰菲啰啉分光廣度測(cè)定法。對(duì)于水污染物中的硝酸鹽氮的測(cè)定，要使用紫外分光測(cè)定法。對(duì)于錳的測(cè)定，要使用甲醛肟分光光度法[1]。

2.3 色譜技術(shù)

在進(jìn)行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)，利用色譜技術(shù)，包括氣相色譜分離技術(shù)和有液相色譜分離技術(shù)等，能夠快速獲取污染數(shù)據(jù)信息。在水環(huán)境監(jiān)測(cè)作業(yè)中，對(duì)于有機(jī)物的分離監(jiān)測(cè)，比如PHAs，可利用氣相色譜技術(shù)。對(duì)于空氣中醛酮類化合物進(jìn)行測(cè)定，可使用液相色譜法。

2.4 3S技術(shù)

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，所使用的3S技術(shù)，包括RS、GIS、GPS技術(shù)。技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下：（1）GPS。利用GPS技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)被監(jiān)測(cè)物體，明確被監(jiān)測(cè)對(duì)象所處的生態(tài)環(huán)境狀態(tài)。利用GPS，進(jìn)行城市機(jī)動(dòng)車保有量監(jiān)控。依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠判斷汽車排放尾氣量。若能夠科學(xué)合理的運(yùn)用此技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有著積極的作用。（2）GIS。依托GIS技術(shù)，能夠獲得生態(tài)環(huán)境的地理信息，明確被監(jiān)測(cè)區(qū)域地理特征，預(yù)測(cè)自然災(zāi)害。（3）RS。利用此技術(shù)，能夠獲得一定范圍內(nèi)的生態(tài)環(huán)境情況，比如森林覆蓋面積，便于掌握生態(tài)保護(hù)情況，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)，提供技術(shù)保障[2]。

3 提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)水平的建議

3.1 構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)

隨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，提出了更高的要求。為滿足監(jiān)測(cè)工作需求，構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，集成各類技術(shù)，有著必要性。某地區(qū)圍繞落實(shí)大氣污染、水污染、土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃與環(huán)保行動(dòng)計(jì)劃，構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)新格局，以政府為主導(dǎo)，協(xié)同各部門，調(diào)動(dòng)社會(huì)群眾參與積極性，發(fā)揮公眾監(jiān)督的作用，創(chuàng)新監(jiān)測(cè)管理體系。依據(jù)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)計(jì)劃，預(yù)計(jì)到2020年將完成生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。當(dāng)平臺(tái)建成后，能夠極大程度上提高此城市的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警水平，提高生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象與區(qū)域的追蹤溯源。

3.2 加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新力度

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，要注重技術(shù)創(chuàng)新。通過提高技術(shù)水平，進(jìn)而擴(kuò)展技術(shù)應(yīng)用范圍。目前，隨著3S技術(shù)水平的提升，使其在地質(zhì)災(zāi)害與生態(tài)環(huán)境調(diào)查等方面，所發(fā)揮的作用日益凸顯。以地震災(zāi)害監(jiān)測(cè)為例，利用遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)，及時(shí)啟動(dòng)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案，進(jìn)行地震前歷史數(shù)據(jù)查詢以及災(zāi)后數(shù)據(jù)編程獲取等工作，極大程度上提高了災(zāi)害治理工作效率。從實(shí)際應(yīng)用情況來看，遙感技術(shù)水平越高，則監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)就越全面。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，較為常用的遙感技術(shù)，主要包括攝影遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)以及紅外掃描遙測(cè)技術(shù)等，上述監(jiān)測(cè)技術(shù)日益成熟，將會(huì)更好地服務(wù)與生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。

3.3 完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系

從生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)整體角度分析，其應(yīng)該為完整的技術(shù)體系，以更好地服務(wù)于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。基于此，相關(guān)部門要注重完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，構(gòu)建包括環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)理論體系以及技術(shù)路線體系等的完整體系，實(shí)現(xiàn)從監(jiān)測(cè)技術(shù)到質(zhì)量評(píng)價(jià)全過程的監(jiān)測(cè)管理工作，提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)水平與質(zhì)量，促進(jìn)監(jiān)測(cè)體系的穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)在城市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的應(yīng)用，發(fā)揮著積極的作用。為更好適應(yīng)我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，還需要加強(qiáng)現(xiàn)有技術(shù)的研究力度，提高技術(shù)水平，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息的真實(shí)有效性。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜德文.論生態(tài)文明建設(shè)中的水土保持監(jiān)測(cè)與公共服務(wù)[J].中國水土保持科學(xué)，2016（6）：131-136.

[2] 呂國屏，廖承銳，高媛赟，等.激光雷達(dá)技術(shù)在礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào)，2017（7）：577-585.

[3] 陳濤，楊武年.“3S”技術(shù)在生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測(cè)，2003，19（3）：19-22.endprint