鄧 楓
( 廣東省水文局梅州水文分局,廣東 梅州 514000)
水文調查主要是在野外場地,運用較短時間來收集開發水資源所需要的水文與有關資料的技術措施,該項調查措施主要是在無水文測站地區收集資料的唯一手段。從水文調查的基礎內容研究中,我們能夠清楚地了解到,從根本上注重水文調查的有關內容,是必須要重視的內容,但是水文調查的難度日漸升高,為了能夠應對這些難度,需要采取全新的技術,遙感技術因此應運而生。
在進一步展開本文主題內容之前,應當對遙感技術以及水文調查的概念內容展開分析,有關概念主要表現在以下方面:
首先,分析遙感技術概念。從本質上來講,遙感技術主要是基于電磁波原理的基礎之上,借助其他諸多傳感儀器來收集和處理,遠距離目標所反射出來的電磁波信息,這樣能夠形成更好的圖像,進而能夠實現對地面其他不方便探測,和識別事物展開高效辨認的一種綜合探測技術。遙感技術還會廣泛運用到世界資源以及世界環境等情況認識過程中,尤其是在氣象、地理資源以及地圖測繪應用很多,并且隨著國內社會科學技術的不斷進步與發展,此項技術也在實踐過程當中取得了極為良好的應用成效。
其次,分析水文調查工作。水文調查工作主要是為了更好開展水利規劃、工農業生產以及水文環境保護等工作,而展開的目標地域實地勘察的工作。從水文調查工作開展的基礎內容,也就能夠清楚地了解到其重要性,在全新時代發展背景下,切實注重水文調查工作開展,所能夠起到的作用,必須要切實地加以把握。還需要注意的是,水文調查工作,同遙感技術之間的聯系非常緊密,靈活化的借助遙感技術來展開水文調查工作,不僅僅能夠簡化野外實地考察和測繪工作,并且還能夠確保水文勘測進度以及勘測的結果精確性得到提升,最終確保水文調查工作開展的潛力與效能得到實現。由此可見,注重遙感技術以及水文調查工作的開展,需要得到廣大水文工作人員的全面化重視,如此才能實現應有的價值與效益。
最后,分析水文調查工作開展的重要性。水文調查工作開展的重要性不言而喻,水文調查工作能夠為我國水利工程建設項目,提供極為重要的數據參數,在獲得了這些數據參數之后,才能使得水利工程建設工作各個環節開展的質量,都能夠得到根本性的提升。還需要注意的是,水文調查工作開展的各個環節,如果能夠得到根本性的把握,使得工作開展的質量水平,能夠大幅度的提升,并且還會為后續工作開展的細節,指定科學合理的方向,依照這一原則展開工作,必定能夠指引后續工作開展,使得每一個細節工作的開展質量得到保證。從這一角度展開分析,也就能夠清楚地了解到,展開水文調查工作內容,應當得到有關人員全面化的了解,這是最為重要的工作內容之一。
目前國內多數企業都開始注重水文調查工作,明確了解到水文調查工作開展重要性與作用,但是在實際工作開展過程當中,或多或少還存在一定程度上的問題。具體的問題集中表現在以下方面:
首先,分析水文站實測資料精度有待提升的問題。水文觀測資料主要是水資源調查評價工作開展的基礎內容,并且也是提升評價成果質量的關鍵所在。從目前水文站的測驗設施條件來看,整個測驗設備還需要全面地改善,測流方案還需要展開重新調整,但是目前一部分測站還在運用以往的測流方案,并不能根據變化的情況展開及時地調整,如此還會使資料成果的精度大大下降,進而很難滿足水資源評價工作開展的基礎需要。其次,分析水文站點布局完善的問題。有關人員在展開水資源評價的時候,水文站的天然水量、雨量站等降雨量始終都是前提,站點布局的合理性常常都會直接關系著面上水資源的計算,假如水文站、雨量站的代表性較差,也就不能夠更為準確地了解到水資源量。
調查水量主要是展開單站區間天然水量還原基礎。從目前狀況下的水文站實測資料來看,已經很難真實反映出測流斷面以上徑流的固有特性,常常還會受到人類活動的影響,目前水量還原的難點集中在調查水量把握不清,引入、引出以及開發利用量調查的措施對策都會不一樣,如此這樣得到結果差異明顯較大,不同部門常常會從不同的利益出發,提供的數據也明顯不一樣,在調查的工作當中需要把握好錯誤以及正確的問題,認真分析相應的內容。
首先,分析水文站點布設監測工作。從目前的水質站點布設情況來看,站點布設仍然存在不合理的現象,某些部分該控制的斷面沒有控制好,存在的缺陷問題相對較多,因此為了應對這些問題,也就需要采取措施加以解決,如此才能真正地提升水文站點布設監測的質量水平。因為站點布設監測工作開展的精度沒有得到把握,所以監測資料的精度難以得到保證,缺乏穩定、可靠的經費、設備與人員的保證都沒有得到把握,所以水樣采集不規范的現象情況仍然廣泛地存在于工作開展的過程當中。其次,分析成果資料缺乏合理性分析的問題。因為水資源調查評價工作涉及的部門較多、范圍也相對較大,對每一個收集的資料都需要展開,計算出的成果更需要展開合理化的分析,不僅僅需要從面上展開審查,同時還需要從系列上展開審查,并且保證與有關因素相協調。從這些角度展開分析,也就能夠清楚地了解到,水文調查工作存在的問題,還需要切實地加以分析與把握,力求采取相應的措施加以處理。
通過前兩個部分的內容分析,能夠清楚地了解到,遙感技術以及水文調查的概念,與目前水文調查工作開展中還存在的問題,在了解這兩個方面的內容之后,接下來需要對遙感技術在水文調查中的應用展開深層次的分析,希望為有關人員提供相應的參考。
從目前情況研究可知,導致水資源嚴重缺乏的主要原因來自于,全球范圍內的水資源污染情況相對嚴重,世界范圍內的水體流域都或多或少受到了不同程度上的污染,通過遙感技術來獲取的污染水體表面光譜特征,也就能夠更加清晰準確地讀出水體污染的嚴重程度,特別是水體中的有關物質,同清潔水的光譜特性非常容易地被監測出來。從另一個方面展開分析,目前微波遙感已經能夠清楚地探測出地球淺層地下水的污染狀況,以及其擴散的嚴重程度,然而熱紅外遙感器則能夠很好地綜合評價出地下水資源的實際狀態,尤其在植被覆蓋率相對較低的地域,所獲得的監測效果更加明顯。所以,切實注重遙感技術在水文質量監測環節中的應用,需要得到有關人員的高度重視,只有確保這一環節的應用情況,真正得到有關人員的把握,才能更好地應對這些方面的問題。
眾所周知,我國國土面積遼闊,各個地區的地理水文狀況都是具有差異的,某一些大型海洋湖泊水體人工測量工作,常常都會顯得極其繁瑣,同時所具有的成本也相對較高,然而利用衛星遙感技術來獲得遙感圖片,在展開解譯處理工作,也就能夠從中直接地獲取更為詳細、準確以及高效的數據信息。所以在人力難以涉足,或者是人煙相對稀少的能源地區,水資源調查都能夠通過遙感技術來直接獲取相關的資料數據。從另一個方面展開分析,通常水、冰以及雪的吸收帶波段都為TM5波段,含水區主要呈現出深色以及黑色的狀態,有云區域主要因為能夠反射作用呈現出亮色,進而能夠借助排除高空云區的干擾。在以往時代中,各個國家的專家都能夠借助遙感技術來研究雪蓋以及雪水等情況,并且繪制出雪蓋制圖,進而很好地預測出融雪的徑流。還需要注意的是,因為水體顏色的特殊性,它在遙感影像上就能夠容易判別解譯,尤其是干凈透明度高的水體。由此可見,切實地注重遙感技術在水體冰川氣象監測方面的應用。
在天氣預報方面,以往時代每一個部門都會深入應用遙感技術和圖像資料,尤其是大范圍、大幅度的降雨量氣象云圖。一般可見光、紅外以及微波段都是降雨較好的波段,外加上微波極強的穿透性以及全天候不受影響性能,所以更為合適地應用到降雨觀測的工作開展過程中。目前遙感技術預測雨的方法多種多樣,有微波輻射法、生命歷史法、極限法等方法,能夠切實有效地克服云層干擾的問題,準確利用天文、數學等科學知識,來有效測定模擬云層狀態厚度,切實結合地面雷達監測數據,來有效預估降雨面積和降雨量,大大提升了天氣預測信息的準確性和可靠性。由此可見,遙感技術在氣候環境預測環節當中的應用,也是需要得到有關人員的高度重視,把握好這些方面的內容,所具有的意義不容忽視。
國內近些年來出現的災害情況較為復雜,并且發生的洪水災害較多,然而近些年來更是頻繁地發出地震災害,這樣無疑會給國內帶來最為重要的經濟損失和人員傷亡,而借助先進的遙感技術和信息系統,卻能夠最大程度上降低自然災害的損失,這樣能夠有利于制定出科學化的抗洪抗災預案計劃。通過實時動態遙感影響能夠準確地判斷出洪災水流變化規律,從而能夠更好地預測洪災暴發時間和范圍,并且還能夠減少不必要的傷害。從另一個方面展開分析,有關人員也需要借助遙感圖像資料,來編制出易發洪水區域的警戒水域遙感圖庫和資料信息,這對國內洪水淹沒深度、面積估算以及災害恢復等工作,都能夠提供更為詳細的資料,并且構建出科學有效的信息系統。除此之外,遙感技術在水文調查工作中應用,所測繪開展的工作,必定能夠獲得更為廣闊的應用空間,也能夠說遙感技術是水文領域和監測測繪工作的福音,這樣對國內水文事業建設,有著極為重要的貢獻和價值。正是因為如此,全面重視遙感技術在洪水災害水文調查項目中的應用,應當在該環節中投入足夠的時間與精力,確保最終工作開展的質量水平得到提升與強化。
一般情況下通過遙感技術獲得的遙感圖像,都需要通過準確、合理判讀解譯才能為水文工作人員所用,這才是有關研究人員所需要的準確資料。遙感影像解譯從剛開始的人工目視解譯已經發展到了人工、計算機交互解譯,并且向智能解譯方向發展。遙感圖像解譯領域當中,發展成為較為成熟的解譯方法,擁有信息復合、地理相關分析、直接判讀、對比分析等方法,以上所列舉的方法,主要是通過對圖像顏色色調、大小位置以及布局圖形等標志特征,結合其他物目標屬性和空間方法,來還原成原圖形。還需要注意的是,當前遙感圖像解譯技術還處于不斷進步的狀態,同時也會在進步的過程中,切實的解決當下遙感技術應用的問題,伴隨著之后的應用,勢必能夠很好地加以優化與提升,從而真正滿足市場需求以及國家建設的需求,促使水文調查工作開展的質量水平,從根本上得到提升與加強。
在水文調查當中,利用遙感技術進行工作,需要關注對質量的控制,確保能夠取得理想的調查效果。在實踐當中,一些質量問題的存在,直接影響到了水文調查的整體效果,這就需要對其予以切實有效的控制。
第一,要對遙感影響的重疊度進行控制。在實際的調查工作當中,遙感影響的航向、旁向重疊過大,是一個普遍存在的現象,影像重疊就會對相關區域的測量精度形成影響。因此,在實際工作中,需要結合不同的水文地質條件,合理規劃設計航向與旁向的重疊范圍,盡可能將其控制在較小的范圍,提高測繪精度。
第二,對旋偏角的控制。遙感技術的運用,在領航使用GPS以后,在中小比例的遙感影像中,旋偏角問題得到了有效控制。不過,對于大比例遙感影響,旋偏角超限的問題還是較多出現。導致這一問題的因素較多,比如自然因素、操作因素等,其中操作因素中的飛行器側滑與傾斜,是導致旋偏角問題的主因。所以,在實踐中,需要注意保持飛行器的穩定,減少使用長焦鏡頭,以此控制旋偏角。
第三,要提高人員操作的規范性。遙感技術在水文調查中的運用,其整體的技術質量,還和操作人員的個人專業素質與操作技能水平密切相關。因此,在進行調查的時候,至少應該保持兩人一組,一人操作一人監督,確保操作過程符合規范。
根據具體內容的分析,能夠清楚地了解到,在當前社會大發展的背景下,遙感技術在水文調查中的應用分析,需要得到有關人員的高度重視,把握好這一要點,才能使得水文有關工作開展的質量和效益得到提升。上文主要從四個角度展開分析,相信隨著有關人員持續的研究與實踐,最終國內水文調查工作開展的過程,以及最終獲得效益,都能夠從根本上得到實現,這需要引起足夠的關注。