摘 要:隨著人們受教育的程度普遍提高,對自然生態也是越來越重視,而這其中的草地系統就顯得尤為重要。要想更好的管理并優化草地資源,可以利用遙感技術。應用此項技術可以實時觀測草地狀態,及時發現問題并處理。本文就對當前應用的遙感技術進行分析,深入探討遙感技術在草地系統中的各項應用。
關鍵詞:遙感技術;草地系統;應用
一、利用遙感技術檢測草地狀況
(一)監測草地資源
為了更好地研究我國的國土資源以及各地區土地資源的應用情況,由國家研究所成立了一個專門的組織,進行深入研究,在此項研究中的大量實踐應用都涉及到遙感技術。自此,遙感技術開始了它的發展道路。順應社會發展的需要,遙感技術在草地檢測中的應用越來越多。在草地系統中,由于綠色植物的物理特性,不同植物在不同的時期呈現出不同的光譜,這些差異僅憑人的肉眼是觀察不出來的,但是應用遙感技術就可以看到不同的顏色。同時利用這一特點,可以大面積檢測我國草地生態系統的變化。
草地健康程度和儲存的碳含量可以通過草地的產量來判斷,而這也是遙感技術中最主要的內容之一。在應用遙感估算產量過程中,綠色植物吸收和反射光波的情況可以通過紅色光波波段進行判斷。而且植被覆蓋的程度越大,反射的紅光就越明顯,這樣也有助于建立估算產量的模型。遙感技術在草地生態系統中的應用不只是輔助計算測量的信息數據,確保提供的數據精確度更高,還能夠在一定程度上減少人力和物力的開支。[1]
(二)遙感檢測草地退化狀況
草地退化現象主要表現在草地覆蓋的面積大量下降,草地產量也急速降低,雜種草的生長率上升。利用遙感技術分析草地退化狀況,檢測草地退化情況主要是從草地的覆蓋面積和產量入手。原有的普通遙感技術區別于當代新的技術,傳統傳感器會受到多方面的影響,所以如果草地退化是生物原因引起的,在進行數據傳回時會由于受到外界的干擾,無法傳輸回精準有效的數據信息。但如果此時應用高光譜技術,就可以利用自身分辨率高、波段頻繁的特點對草地中優良品種進行檢測,然后再根據檢測的信息對草地退化做出補救措施,為遏制退化現象的發生作出貢獻。
(三)檢測土壤侵蝕狀況
當草地的生態系統受到侵蝕時會導致所處地區土壤的養分大量流失,嚴重的還會危及到地下水的質量以及增加土壤二氧化碳的排放量,將全球變暖和溫室效應的危害放大。所以為了控制草地退化的情況,可以利用遙感技術對土壤的侵蝕狀況進行實時的動態檢測,為日后治理侵蝕的草地土壤打下基礎。
二、檢測自然災害下的草地狀況
(一)雨雪災害下的草地檢測
首先是雨雪災害下的草地檢測,在面對此類問題時,主要是利用遙感技術檢查降雨降雪的范圍。當在雪災天氣中,可以采用遙感中的光學技術,然后再利用不同地區和不同的積雪厚度對光的反射狀況不同。雖然反射程度很容易受到云的影響,但是可以通過光波的差異設定不同的反射差值和亮溫差值來解決此類問題。遙感技術中的另一種微波遙感就不受云霧等天氣的影響,而且因為微波有著極強的穿透力,所以在測定積雪的厚度和面積時更準確。光學遙感和微波遙感各有各的優點和缺點,但如果能夠合理的將二者結合使用就會彌補互相的缺點,凸顯優點,大大提高工作效率和信息數據的精確度。而且即使發生雪災也能夠利用現有的數據采取預防措施,降低草地生態系統恢復的難度,為日后的處理工作提供幫助。[2]
(二)不可控的火災
如果草地生態系統發生火災,由于燃燒時會蒸發水分,進而就會產生比平常高出數倍的溫度,而且由于燃燒的化學特性,還會產生很多的二氧化碳,要想及時的撲滅火災還是要找出引發災情的根源。借助遙感技術對波普進行分析然后檢測,就可以判斷出火災最初的發生地,燃燒源和火災燃燒范圍。但是由于技術受到多方面的限制,應用在火災檢測方面的技術手段還比較少,未來的發展還需要深入研究。
(三)病蟲害的影響
最后就是病蟲災害的影響。當下自然狀況最明顯的還是蝗蟲對草地的影響。因為蝗蟲的生長能力和繁殖能力十分強,所以如果草地中草的種類和草的生長狀況能夠順應蝗蟲的生長條件,就極易引發蝗災。此時利用遙感技術不僅可以對草地各方面的生長狀況和溫濕度進行調查,還能收集蝗蟲生長狀況的信息,采取有效措施以防蝗蟲成災,完善蟲災治理的工作。
三、草地遙感技術路線
(1)技術應用中草地分類原則。在應用遙感技術檢測草地時,首先,要按照標準的分類原則對草地進行分類,只有確保分類單位具有一致性,才能更好的比較不同地區草地資源的動態情況。其次,分類標準要能夠反應草地的生態環境和生長規律。最后,數據信息的分辨率和遙感制圖的精確度也要保持一致。
(2)實踐中的調查方法。在野外進行遙感調查的研究時,選取具有典型特征的地域,可以沿著水平方向或垂直帶。要想為草地提供更可靠的科學數據就必須要明確野外調查的目的,有統一的判斷標準。[3]
草地遙感制圖不僅要識別草地信息,還要判斷草地的屬性,為草地編圖。遙感制圖的核心是調查判斷,這源于大量的信息數據,有些甚至還需要定點調查才能獲取到數據。
四、總結
在生態資源中,草地系統對氣候和生態平衡的維持有著重要的作用。利用人工對草地進行實地檢測的效率非常低。從本文中也了解到利用遙感技術不僅能夠提高工作效率,還能減少成本的開支,進行實時有效的監測。
參考文獻:
[1]宋清潔,崔霞,張瑤瑤,孟寶平,高金龍,向宇軒.基于小型無人機與MODIS數據的草地植被覆蓋度研究——以甘南州為例[J].草業科學,2017,34(01):40.50.
[2]侯堯宸.基于遙感和牧草飼用價值的高寒草地資源評價方法研究[D].蘭州大學,2015.
[3]康耀江.植被指數在草地遙感中的應用初探[J].湖南農業科學,2011(Z1):39.41.
作者簡介:葉子(1988.),女,土族,青海西寧人,碩士,工程師,研究方向:農業管理。