遙感技術在水文調查中的應用分析

普強

（河北冀東建設工程有限公司，河北 唐山 063000）

0 引言

在信息科技發展的過程中，遙感技術是重要的一項研究成果，在水文地質調查工作中應用遙感技術能夠有效地發揮遙感技術的價值。作為新型的探測技術，遙感技術在實際應用中主要是通過電磁波等基礎理論知識，借助傳感設備對較遠距離目標反射或者是輻射的電磁波進行收集，并加以處理和分析收集到的數據信息，并將其轉換成為更具科學性和經濟性的影像信息，確保在調查水文地質工作中為工作人員提供直觀且準確的資料信息，提高水文調查的準確率和效率。所以，在調查水文地質工作中，工作人員需要深入了解、分析和研究如何應用遙感技術，從而通過遙感技術的應用提高水文調查的效率和質量。

1 水文調查工作中應用遙感技術的特點分析

1.1 遙感技術的應用不會受到自然空間和環境因素的影響

在過去進行水文地質調查工作中，工作人員主要是通過人工觀測的方式對收集到的水文氣象信息進行直接測量。工作人員在水文調查工作中需要深入實地開展考察和測量采集野外數據作業，這種工作方式直接會受到惡劣天氣、自然環境等不同因素的影響，同時也無法保證采集的數據更加完整，測量數據的準確率較低，此外，在野外惡劣的測量環境中，工作人員的生命安全也會受到威脅。在水文地質調查工作中合理應用遙感技術，在分析水體空間以及地質條件的過程中受到外界因素的影響較小，同時該技術能夠在較短時間內快速勘測不同地質區域的水體情況，確保收集分析的數據信息更加完整，同時提高數據分析的準確性，確保提供的數據內容和分析結果更加可靠，支持水文地質調查工作人員的資源研究工作，改善研究調查水文地質工作質量。

1.2 遙感技術的水文地質勘測效率較高

在過去，水文地質調查工作人員通過人工遙感的勘測處理方法具有較低的工作效率，同時也會對項目勘測的進度造成直接影響。遙感技術的在實際應用中主要是通過遙感衛星等航空航天探測設備技術勘測實地，有效地提高勘測實地的效率。此外，在水文調查中應用遙感技術可以不受外界環境因素的影響，同時工作人員可以全天候實時對水文區域進行勘測和調查，有效地提高水文勘測的效率，確保收集的勘測數據更加完善和全面，方便水文調查人員對水位地質變化規律進行分析，從而全面了解水文地質環境[1]。

1.3 遙感技術可以實時觀測調查水文地質環境

將遙感技術應用到水文調查工作中，該技術可以通過收集到的紫外、紅外以及可見光波等信息對物體特征進行判斷，從而實現觀測水文情況的目的。所以，遙感技術的應用不會受到地形地貌、天氣條件、制備覆蓋情況等因素的影響，同時不僅可以擴展監測水文情況，同時可以實現全天候對水文情況的監測，確保監測的信息資料更加詳細、全面，便于工作人員掌握水位變化，并開展后續工作。

2 開展水文調查工作中遇到的問題

我國很多企業在開展項目建設施工之前都十分重視對當地的水文地質條件展開調查工作，他們對調查水文工作的重要性明確了解，然而在具體開展水文調查工作的過程中還存在一些問題需要處理，從而提高水文調查的工作水平。在水文調查工作中主要遇到的問題如下。

2.1 不完善的水文站點布局和實測精準度

首先，在水文調查工作中發現當前布局的水文站點不完善，同時實際測量的水文信息不夠精準。對水文條件進行觀測的主要資料就是通過開展水資源的調查工作，將收集到的信息進行評價整合成的基礎資料，觀測水文資料的質量高低直接會影響水文條件的成果評價質量。在分析水文測量站點的設施和設備中發現還需要全面改善測驗設備，同時重新調整觀測方案。然而當前部分水文分測站仍然是采用傳統、落后的測流方案，無法即使根據實際變化進行調整，進而直接降低了觀測成果的精準度，無法滿足開展水資源評價工作的基礎需要。

2.2 水量途徑和精度調查工作有待提升

對水量進行調查主要是開展還原單站區間天然水量的工作基礎，當前在實測水文站資料的分析中發現其資料無法將測流斷面以上的徑流固有特點進行真實反映，甚至調查水量的工作受到人類活動的影響，無法有效地還原水量，具體原因主要是無法準確把握水量的調查工作，在進行水量引入、開發和引出利用的過程中相關單位使用不同的對策措施，進而導致水量途徑調查結果存在較大的差異，不同部門基于不同的利益提供不同的數據信息，進而在水量調查工作中無法對水量途徑和精度進行合理分析和總結。

2.3 布設監測水文站點以及成果資料質量較低

在進行水文調查工作中首先需要對布設監測水文站點的工作進行分析，當前分析布設的水文站點工作發現，站點的布設存在問題，部分站點未能控制好相應的斷面，存在較多的缺陷問題，所以，相關部門需要采取有針對性的措施解決上述問題，從而提高布設監測水文站點的質量和水平。若是無法有效地把握布設監測水文站點的精度，將無法保證最終站點監測數據的精準度，無法保證投入的人力、設備等物力以及經費等財力更加穩定和可靠，在開展水文調查工作中無法規范采集水樣。此外，當前對調查成果資料進行分析的過程重也缺乏合理性，因為評價調查水資源工作涉及較多部門和較廣的范圍，工作人員需要開展對不同部門和不同范圍的資料收集，并將資料進行分析和成果計算，在此過程中需要合理分析收集到的數據信息，不僅要開展信息審查工作，同時還需要協調各種影響因素，進而了解并確定水文地質調查工作中的問題，分析并采取措施處理相應問題[2]。

3 水文調查工作中應用遙感技術的要點分析

3.1 在測繪水文地質工作中應用遙感技術

測繪水文地質調查工作綜合性較高，同時比較復雜，若是工作人員采用傳統的人工方式測繪不僅操作煩瑣，同時具有較長的測繪過程，加上最終的測繪精度也無法滿足工程建設的實際需要。在測繪水文地質調查工作中應用遙感技術，能夠借助遙感圖像解譯并分析地貌特征、水體以及含水巖體等物體，并且協助調查人員對工程區域實際的水文地質情況進行全面且準確的了解，并對水文客觀規律信息進行掌握。在測繪水文調查工作應用遙感技術具有明顯的效果，具體而言，遙感技術能夠清晰、準確地勾繪地質界線，尤其是對第四紀界線地地質特征進行客觀、科學反映，同時對收集的地貌特征信息進行準確分析，并得出清晰的結果，幫助調查人員對當地的水文地質地隱伏和活動斷裂等數據信息進行掌握。同時，合理應用遙感技術還能夠通過圖像信息清晰地反饋收集到的水系、水體、濕地、地下水等條件，確保調查人員對水文地質現象的關聯性進行準確把握，并準確分析和判斷地下水的排泄、補給、排泄等地質水體情況。

3.2 在對水資源分布情況進行調查工作中應用遙感技術

在調查看他地下水分布情況的過程中應用遙感技術，也能夠提高調查工作的水平。地下水自身具有較廣的分布范圍，在勘探水資源的分布時工作難度較大，借助遙感技術能夠高效調查并勘探基巖山區、松散堆積等復雜自然環境的水資源分布情況。在具體調查工作中，首先解譯并分析航空航天地遙感圖像，從而對含水層以及富水構造的分布情況進行有效判斷，然后與勘探水文地質的結果、歷史資料、開采情況等綜合信息進行結合，評估并計算地下水的儲量和具體分布。遙感技術的應用能夠確保分析的含水層和富水構造具有清晰的邊界圖像，所以將遙感技術用來勘察地下水情況能夠有效地提高勘察水資源工作的質量和效率。此外，遙感技術在實際應用中也會借助紅外圖像準確反映地下水的淺埋帶和溢出帶，從而準確勘測地下水的分布情況[3]。

3.3 在監測水文質量工作中應用遙感技術

當前，我國水資源嚴重缺乏的主要原因是全球出現嚴重的水資源污染，世界上所有的水體流域幾乎都受到一定的污染，借助遙感技術對污染水體的光譜特征進行獲取，從而對水體的污染程度進行準確判斷，尤其是通過獲取的水體表面光譜特征，監測水體中含有的物質以及清潔水的光譜特征。此外，通過微波遙感方式能夠對地球淺層地下水的實際污染情況進行清楚探測，同時準確獲取地下水污染擴散程度，借助熱紅外遙感器對地下水實際水資源的狀態進行綜合評價，特別是針對具有較低植被覆蓋率的地區，能夠取得明顯的監測效果。

3.4 在監測水體冰川氣象工作中應用遙感技術

我國地域遼闊，不同區域擁有不同的水文和地理狀況。若是人工測量大型的海洋湖泊水體工作，將會面臨較為煩瑣的工作內容，同時調查和測量成本較高。若是在監測水體冰川氣象工作中應用遙感技術，能夠對收集到的信息進行解譯處理，可以對數據信息進行更加準確、高效、詳細的分析。因此，在人力無法涉足或者是對人煙稀少的能源地區進行水文調查工作，相關部門可以應用要搞技術對相關數據資料進行直接獲取。此外，在遙感技術應用中分析收集到的資料，通暢TM5波段代表冰雪、水的吸收帶波段，圖像信息中的黑色和深色狀態代表含水區，因為反射作用，亮色狀態代表有云區域，通過不同顏色狀態排除高空云區的干擾[4]。

4 水文調查工作中應用遙感技術的內容分析

4.1 對應用的數據類型進行合理分析和選擇

在水文調查工作中應用遙感技術，首先需要了解到遙感技術能夠對地質信息進行合理采集、分析和處理，具有較高的應用技術價值。在具體數據分析過程中，需要注意區別于常規的一般計算觀測物體遙感成像方式，計算遙感圖像成像的方式合理分析并選擇合適的數據類型，因為不同的遙感圖像數據類型具有差異化的技術。所以，在應用遙感技術時首先需要合理確定數據類型，然后針對選擇的數據類型分析其圖像和數據源的特點，以此對波段和圖像解釋器的選擇，比如說選擇TM3 和TM1 波段成像對變質巖體和深層水體進行精確分析和解釋。

4.2 對遙感探測數據進行科學處理

在調查水文工作中應用遙感技術還需要注意，在準確分析遙感探測的數據之前，工作人員首先需要準確校正探測數據自動失真校正情況，對不同的性能參數進行明確，同時對誤差區間進行調節，之后對遙感監測設備和傳感器的性能參數進行重新調整，從而提高數據的有效性和準確性。在利用遙感圖像處理幾何空間誤差的過程中，工作人員也需要手動進行自動參照點的選擇。比如說在進行遙感幾何空間自動參照點的校準中選擇具有代表性的物理誤差，確定自動標準為該空間的位置誤差，從而自動校準遙感圖像以及實際物體的坐標位置，避免幾何空間誤差影響到遙感數據的準確性。

4.3 對不同波段圖像參數信息合成的合成波段圖像進行合理、正確的選擇

在水文調查工作中，相關工作具有系統性、復雜對象性以及專業技術性三大特征，在開展調查水文工作的過程中會涉及復雜的水文觀測對象，同時不同區域的水文圖像結構也是不同的，因此，在水文調查工作中應用遙感技術需要確定選擇的波段合成圖像參數是正確的、合理的。完成調查勘探工作之后能夠獲取不同的波段監測數據，工作人員需要分析組合不同波段的監測數據，不僅要對監測區域的實際情況進行全面深入分析，同時還需要對影響監測水文調查結果的因素進行綜合考慮，進而確定監測波段更加合理，分析合成監測數據，確保遙感監測氣象圖像的質量，提高水文勘探的效率。

5 結語

總之，在水文調查工作中合理應用遙感技術能夠有效地提高調查水文地質工作的效率、水平和質量，發揮遙感技術的技術應用價值，幫助調查工作人員對調研區域實際的水文情況進行全面、深入了解，并根據遙感技術獲得的數據信息和遙感圖像分析并判斷調研區域氣候條件、水文特征、地下水分布情況、測繪水文地質。在具體水文調查工作中，工作人員需要重視并科學分析水文調查工作中存在的問題，采取合理的方式處理相關問題，同時合理應用遙感技術，提高水文調查工作的質量和效率。