李紅艷
(河北省張家口水文勘測研究中心)
水是生命之源,是地球上人和所有生物賴以生存的重要基礎。簡而言之,水是一切生命的根本。由此可見,水資源是非常寶貴的,而且也是唯一的不可替代的自然資源。因此,在進行水資源開發的過程中,必須貫徹可持續發展理念,合理開發利用,同時還要做好水資源保護工作,有效提高水資源的利用效率,杜絕水資源浪費現象。在水資源開發利用過程中,利用遙感技術對水文水資源情況進行詳細的探測,獲得真實準確的信息,從而為科學合理地設計水資源開發利用方案,提供重要的信息依據。遙感技術在水文水資源領域的有效應用,對現代水資源開發利用產生了極為深遠的影響,對中國建設可持續發展型和資源節約型經濟結構,具有非常重要的現實意義。
遙感技術是基于現代科學技術而發展起來的一種新型探測技術,其主要原理就是利用傳感儀進行傳感,從而有效收集各種光波,例如:可見光波、紅外線、紫外線等等。通過收集這些光波信息,從而使肉眼不能看見的物體特征充分顯現出來。利用這種原理,在對水文水資源探測的過程中,應用遙感技術能夠有效觀測水位,同時還能夠有效擴展水位監測數據,使水位觀測結果的準確性得到顯著提高。
此外,應用遙感技術對水文水資源進行監測,和傳統監測方法相比,遙感技術對外界干擾因素的抵抗能力更強,不易受到氣候、天氣、地面植被等因素的干擾和影響,從而有效實現全天候監測。不僅能夠獲得更全面的水文水資源信息,為水資源科學合理地開發利用提供重要的數據信息,同時通過全天候監測,還有利于研究人員探索研究水文變化規律,這對水資源及社會經濟發展建設,具有極為重要的現實意義。
在傳統水文勘測工作中,主要是依據人工方式對水文水資源進行勘測。運用人工方式對水文水資源信息進行勘測、收集,很容易受到外界因素的影響和干擾,導致勘測工作無法順利進行。例如:惡劣天氣、復雜險峻的地形等等,在這些因素的影響下,傳統的人工勘測方式不僅工作效率低、質量差,而且大大提高了勘測工作的危險性,給工作人員的生命安全造成了嚴重威脅。和傳統水文水資源勘測方法相比,應用遙感技術對水文水資源進行勘測,具有更高的靈活性,而且不易受到外界因素的影響,能夠進行更全面的水文水資源監測。而且由于其不易受到外界因素的影響,即便在較為惡劣的氣候環境以及險峻的地形環境下,依然能夠有效進行勘測工作,地域以及空間對遙感技術的限制很小,這就使遙感技術的應用范圍得到極大地擴展,能夠在水文水資源勘測中,得到有效應用,進而對水文水資源數據資料進行全面且詳細的收集,有效提高水文水資源數據資料的完整性,有效提高了水文水資源數據資料的精度,為高精度水文研究工作的有效開展,奠定了重要基礎。
在傳統水文水資源勘測工作中,人工勘測方式不僅需要花費大量的人力資源,而且周期長,很容易受到外界因素干擾。應用遙感技術則不會受到這些因素的限制,在遙感技術中,充分利用了陸地衛星的優勢作用對地表進行探測,一顆衛星完成全球覆蓋成像的周期約為16 s,而采用多衛星作業可以進一步縮小探測周期,不僅在探測精度方面得到了大幅度提高,同時還大幅度縮短了探測周期,使水文水資源勘測的工作效率得到大幅度提高。
在水文水資源勘測工作中,和傳統的人工探測相比較,遙感技術具有更明顯的優勢。應用遙感技術進行水文水資源勘測工作,其能夠實現更大范圍的勘測,同時勘測精度大幅度提高。對于很多險峻地區,人工方式難以達到的區域,都能夠進行有效探測,從而有效獲得更加豐富且全面探測數據。
水污染監測是水文水資源勘測工作中的重點內容之一,同時也是生態環境保護以及經濟建設過程中的重點內容。在水文水資源領域應用遙感技術,對水污染問題能夠實現有效監測。水污染監測主要分為兩種類型,即常規水污染監測和突發性水污染監測。
利用遙感技術開展常規水污染監測工作,能夠有效監測水污染的濃度、范圍、面積等數據信息,而且還能夠有效追溯污染源。由于水體受到污染時,其顏色、密度、透明度等情況都會發生明顯變化,通過相應的指標數據,能夠明顯地顯示出來。由污染帶來的水體變化,也會引起相應的水體反射率變化,這一點通過遙感技術能夠在遙感圖像上充分顯示出來,并且會和正常的水體的遙感圖像形成明顯的差別。由此可見,在常規水污染監測工作中,利用遙感技術能夠得到良好監測效果,獲得真實、可靠的監測數據信息。
利用遙感技術針對突發性水污染情況實施有效監測,不僅能夠監測到常規數據信息,還能夠對污染過程實現有效追蹤,從而為解決污染問題,針對污染物制定科學合理的治理方案,提供可靠的數據信息,有效保證水資源質量,保證居民飲用水安全。
運用遙感技術進行水文水資源勘測,不僅要針對地表水進行勘測,還要勘測地下水,從而全面獲得水文水資源信息。
在地表水勘測工作中,利用現代遙感技術,不僅能夠勘測水體質量情況,同時還能夠對相應的地貌差異情況進行有效探測,從而客觀分析地貌對地表徑流的影響以及地表水對地貌的影響等等,從而獲得更完善的數據信息。
利用遙感技術進行地下水勘測時,能夠有效對地質信息進行提取和解譯,經過科學分析處理,從而獲得相對系統、科學合理、客觀真實的水文地質分析,充分了解地下水分布特點。此外,由于水文地質條件對很多方面都具有極為深遠的影響,例如:地貌、植被覆蓋等等,因此利用遙感技術勘測地下水,形成遙感影像,在影像結構、色調、形態等方面都會將各方面特征充分顯示出來,從而利用水文信息就可以對各個領域進行合理分析,為各個領域的發展建設,提供可靠的參考依據。
徑流量檢測也是水文水資源勘測工作中的重點工作內容之一。在利用遙感技術針對徑流量進行檢測的過程中,其過程非常復雜。目前,對徑流量的計算主要是通過相關水文模型和遙感信息,對徑流量情況進行科學估算。除此之外,遙感技術具有綜合性特點,應用遙感技術監測徑流量的同時,還能夠對土壤、地表、植被、水體、蒸發量等數據信息進行全面的監測和收集,為生態環境保護以及社會經濟發展建設,提供真實、準確的數據信息。
利用遙感技術,還能夠對部分自然災害進行有效地監測,從而為預防自然災害發揮積極的作用。例如:監測旱情、洪澇、土壤流失、侵蝕動態等等,這對生態環境保護和治理,減少水土流失,保持水土平衡,促進社會經濟可持續發展,具有極為重要的現實意義。
總而言之,近年來中國社會經濟和科學技術高速發展,遙感技術也得到不斷地更新和完善,并且在現有技術的基礎上,不斷創新和開發新技術,進一步提高了遙感技術應用范圍,不僅在水文水資源勘測方面發揮著至關重要的作用,在其他領域的勘測工作中,也具有極為重要的地位,對中國建設可持續發展型社會經濟,具有極為重要的現實意義。