遙感技術在減災救災中的應用

李書雪

（華北水利水電大學，河南鄭州 450046）

我國處于世界兩大地震帶的交匯處，地殼活動較為劇烈，極易出現地震災害現象，同時，由于我國地理環境的復雜性，再加之全球變暖的自然現象、地震、龍卷風、山體滑坡等災害頻有發生。針對突發性的自然災害，唯有將減災救災工作做到位，運用現代化技術提高減災救災的效果，及時做好預防工作才能最大程度緩解自然災害帶來的消極影響。遙感技術作為新型科技技術，在救災與預防中具有極強的適用性。運用遙感技術感知目標區域輻射的紅外線及電磁波這一原理，工作人員便可通過遙感影像圖實時對地質地況等進行監測分析，從而為減災與救災提供數據支撐。本文簡要探討遙感技術目前在減災救災的應用及應用的優化措施，望為我國抗災救災提供一些幫助。

1 遙感技術的定義及其運用原理

遙感，顧名思義意為通過某種方式達到遠距離感知某物的目的。遙感技術的含義則表示通過搭載的傳感器對地面目標物輻射的電磁波等信息數據進行探測，達到感知目標物的目的。遙感技術在20世紀60年為人所關注，是一種現代化的探測技術。隨著我國科技水平的提升，人造地球衛星的成功發射為遙感技術的運用提供了便利與條件。遙感技術的工作原理分為三個部分，首先，運用遙感技術要獲取數據，在獲取數據的環節中利用了物質光譜特性原理，通過對傳感器對目標物發射的紅外線、電磁波等進行探測達到感知目的，而后再將感應到的目標物數據記錄下來。在獲取數據后，需要進一步對數據進行處理，數據處理是十分重要的，在此環節中，現代化計算機設備及光學器件可進一步矯正感應數據并對數據加以分析，從而減少遙感原始數據的誤差，達到貼合目標物真實數據的目的。另外，隨著科技的發展，遙感影像圖的空間分辨率正在不斷向更精準的方向變革。在運用遙感技術時，空間分辨率越高，遙感圖像提供的信息便越精準與豐富，從而能夠幫助人們更好地識別目標。最近幾年來，我國的空間技術有了較大的提升，在不久將來，高空間分辨率有望運用到遙感技術中，從而增強遙感技術的運用效果。

2 遙感技術在救災減災中顯露的應用特性

從目前的遙感技術使用來看，人類主要運用的遙感類型分為三類，它們分別是航天遙感、航空遙感以及近地遙感。在減災救災領域中，航空遙感與近地遙感是頻繁運用到的。從遙感技術的優異性而言，將遙感技術運用于抗災救災中無疑是明智之舉。當出現洪水、泥石流滑坡、臺風、地震等自然災害時，航空遙感可及時進行監測，為減災救援提供重要的指導依據；當區域城市發生地震、火災等災害時，近地遙感便可運用可見光相機達到預報與監測的目的。然而，雖然遙感技術可為救災提供較大的幫助，但是現今遙感技術在使用時仍存在阻力，需要其他科學技術作為輔助，以下遙感技術的應用特性進行探討。

2.1 遙感技術可全面覆蓋災區區域

在運用遙感技術時進行災區勘測時，可使用航空遙感類型進行監測，達到全方位覆蓋災區區域的目的。在抗災時，工作人員運用遙感技術能夠對災區情況展開實時監測。遙感技術解決了傳統救災監測的問題，進一步提高了減災抗災救援的統籌性。例如，在我國2008年發生的汶川大地震災害中，國家運用了高空間分辨率航空衛星，同時運用航空遙感技術以及人造地球衛星平臺進行數據收集，為抗災救災提供了有效的參考數據，在汶川地震中運用的遙感技術覆蓋范圍能夠達到四川省北川縣的局部區域面積，有效擴大了災區的監測信息，縮短了地震區域的監測時間。

2.2 遙感技術能夠獲取大量信息且獲取阻力小

將遙感技術運用于抗災救災中能夠較迅捷的觀察到災區情況，達到實時監測災區的目的。在航空遙感應用中，航天衛星可在運作過程中捕捉災區的數據信息，同時將災區信息同步到國家監測臺中，實現動態的監測。若能在抗災救災領域充分運用遙感技術，那么當地方遭遇自然災害時，便能夠在短時間內獲得傳統方法經數年調查所得的數據。另外，若將傳統調查方法與遙感技術進行對比，便能夠發現遙感技術在抗災救災中獲取信息的便捷性。當自然災害發生于地勢險峻、沼澤地、沙漠等地區時，人為調查所受到的自然因素限制較高。此時遙感技術便顯現出其優異性，航空遙感、近地遙感在救災減災中獲取信息的阻力較低，從而可收集大量災區信息。

2.3 遙感技術需進一步矯正處理數據

在使用遙感技術時，當遙感技術已接受信息并欲進一步生成遙感圖像時，大氣、地勢以及地表曲率均會對遙感圖像接受數據造成干擾，從而產生不可避免的誤差，若遙感影像圖中的信息數據與實際情況差別過大，那么其為救災減災提供的參考信息有效性將會過低，進而會對抗災的數據分析造成一些干擾。為降低遙感圖像信息誤差，此時便會運用幾何矯正以及輻射矯正對信息加以處理。運用幾何矯正可通過平移、旋轉縮放來降低影像圖的變形問題，輻射矯正則可增強輻射率以及散射測量數據的精準度，從而降低遙感影像圖的數據誤差。遙感技術的運用中，數據誤差是時有發生的，為了降低誤差帶來的影響，提高遙感技術在救災減災中發揮的作用與效能，通過幾何矯正等方法進行矯正處理是十分必要的。

3 遙感技術在救災抗災中的具體應用

3.1 遙感技術可提供自然災害的預測預警信息

通常情況下，許多威脅較高的自然災害是突發性的，但經文獻調查發現，突發性自然災害在出現前是有一定征兆的。由此可見，適時地將自然災害的預防工作做到位，提高對國家區域情況信息的監控、及時了解海洋、大氣層數據并加以記錄十分很重要。工作人員通過使用遙感技術可對自然環境的情況加以了解，當地熱、洋流、臺風、赤潮等災害將發生前，可先通過遙感技術感知的地物數據進行計算與分析，而后加以制成圖像。在確定災害即將來臨時，將災害預測預警信息傳遞給媒體群眾，從而提前達到災害的預防與預警目的。

3.2 遙感技術可在自然災害發生時提供信息支撐

航空遙感技術、近地遙感技術在收集災區信息時阻力較小，正因為這一特性，遙感技術能夠在人類很難調查的區域內實現數據信息的獲取。在自然災害破壞力較大的情況下，城市道路被摧毀、信號塔功能喪失、交通系統癱瘓，這一系列災害問題均會牽連到災區信息數據的獲取與監測工作。遙感技術此時能夠為救災提供災區情況等信息的支持援助。通過人造衛星、飛行器等航空系統對地目標物電磁波等輻射信息進行采集，能夠更便捷的采集到信息，增強人們對災區現場情況的掌控，從而從整體了解災害情況、通訊情況等，為減災抗災提供信息的支持。

3.3 遙感技術在自然災害發生后促進災害的恢復

在災害發生后，運用遙感技術得到的有效信息數據能夠完整被保存起來。在地震、臺風、泥石流滑坡等自然災害發生時，地形變化、臺風中心位置、泥石流滑坡位置等信息均能夠被反映在遙感影像圖中。這些遙感圖像可將災害發生時的地表信息保存下來，而通過對地表信息的分析與觀察，人們能夠進一步了解地物的狀態，通過對災害區域地質等信息的分析與總結，人們能夠對災難發生區域的信息有所了解，從而在為日后的數據分析及調查工作提供支撐。

4 在救災減災中運用遙感技術的可優化舉措

4.1 在全國范圍內提高空間數據設施的建設

在運用遙感技術進行地物的監測與信息收集時，航空數據、衛星數據等組成的遙感影像是減災抗災不可或缺的信息資源，這些空間數據對于災難的分析及監測而言十分重要。我國自2011年便精化了1：5萬矢量的數據內容，其中詳細包含了地貌、地形、交通、控制點等數字信息，這些信息能夠為我國的自然災害監測及預防提供數據支撐。然而，經過相關文獻的調查，有學者認為我國的地圖數據庫資料仍不夠全面。那么倘若想充分發揮遙感技術作用，我國的數據庫存要進一步擴充。空間數據是抗災救災的重要資料，在近年以來，我國正在不斷擴充國家的空間數據資料，事實上已有成效，工信部副部長陳肇雄認為，預計2020年時，我國數據總量將達到全球的20%當空間數據設施信息有保障時，面對突發災害，工作人員才能夠運用豐富有效的資料數據達到數據分析目的。若城市空間數據足夠完善，我們便可依照以往信息與新的遙感影像圖加以對比，進而獲得災害的經濟、人員損失情況，為救援、災后的城市重建提供支持。

4.2 在運用遙感技術時需加強信息共享機制

在應用遙感技術時，不同的部門對航空遙感與衛星遙感所收集的災害數據信息不盡相同，那么當災害真實發生時，各個部門所收集的遙感信息資料便需及時匯總起來，不然，在國家需要災情信息、災區數據時將是十分不全面的，那么在數據的觀察與決策工作中，便不能夠做出最恰當全面的決定。故而，在抗災減災中運用遙感技術時，需加強信息共享機制的建設，要求各個部門在災害發生時，第一時間將掌握的信息發送于國家遙感控制中心，盡可能降低各部門消息封閉所造成的弊端，從而達到運用遙感技術全面掌控災害情況的目的。

4.3 增強遙感技術運用的規劃統籌工作

當自然災害發生時，國家各個部門均會積極發揮領域特長，動用飛機等航空飛行器、衛星勘測數據收集與災區相對應的遙感信息并會加以合成遙感影像圖，然而，當災害真正發生時，若缺乏統籌安排的工作，國家各個部門在運用遙感技術收集災區數據時，便會出現一些問題。問題具體表現在，各個部門在運用航空遙感及衛星遙感技術時，會出現重復收集數據資料的問題，那么災區的遙感區域圖像便可能出現重合，在具體觀測圖像及數據信息時，會在過濾重復數據及圖像上耗費時間，進而對救災造成影響。故而，在運用遙感技術時，做好各部門的協調工作、統籌規劃遙感信息收集工作是十分必要的。

5 結語

綜上所述，我國遙感技術隨有起步早發展晚的現象，但是在我國不斷地努力與進步中，遙感技術在抗災救災領域做出的貢獻已十分優異。在抗災救災中，通過運用遙感技術，人類能夠在自然災害發生前做好預防工作，在災害發生時可運用遙感數據與地圖數據庫進行對比，從而對災區情形、損失情況有進一步掌控。通過遙感技術的運用，在出現突發性災害時，我們便可做出更充分的準備打好抗災救災這一仗。