遙感技術在生態環境監測及執法中的運用

摘要：在我國衛星技術、航空技術創新發展的背景下，遙感技術也呈現出了蓬勃發展的趨勢，逐步誕生了星載遙感、無人機遙感等多種新型遙感技術，擴大了遙感監測范圍，提高了遙感監測效率，并節約了遙感監測成本。在生態環境監測與執法方面，這些新型遙感技術發揮了較高的應用價值。為此，闡述了生態環境監測中的遙感技術，旨在發揮遙感技術優勢，以整體提升生態環境監測與執法的質量及效率，進而改善我國生態環境，實現人與自然和諧發展的目標。

關鍵詞：生態環境""遙感技術""環境監測""治理執法

The"Application"of"Remote"Sensing"Technology"in"Ecological"Environment"Monitoring"and"Law"Enforcement

PENG"Jianling"1""SHEN"Linlin"2

1."Tongzi"Branch"of"Zunyi"Ecological"Environment"Bureau，"Zunyi，"Guizhou"Province，"563200"China;"2.Xinpu"Branch"of"Zunyi"Ecological"Environment"Bureau，"Zunyi，"Guizhou"Province，"563000"China

Abstract："Under"the"background"of"innovative"development"in"satellite"technology"and"aviation"technology"in"China，"remote"sensing"technology"has"also"shown"a"trend"of"vigorous"development，"gradually"giving"birth"to"various"new"remote"sensing"technologies"such"as"spaceborne"remote"sensing"and"unmannednbsp;aerial"vehicle"remote"sensing，"expanding"the"scope"of"remote"sensing"monitoring，"improving"the"efficiency"of"remote"sensing"monitoring，"and"saving"remote"sensing"monitoring"costs."These"new"remote"sensing"technologies"have"played"a"significant"role"in"ecological"environment"monitoring"and"law"enforcement."Therefore，"the"remote"sensing"technology"in"ecological"environment"monitoring"is"elaborated，"aiming"to"leverage"the"advantages"of"remote"sensing"technology，"improve"the"quality"and"efficiency"of"ecological"environment"monitoring"and"law"enforcement"as"a"whole，"thereby"improving"China's"ecological"environment"and"achieving"the"goal"of"harmonious"development"between"humans"and"nature.

Key"Words："Ecological"environment;"Remote"sensing"technology;"Environment"monitoring;""Governance"and"law"enforcement

維持人與自然和諧發展是推動社會可持續發展的重要內容。然而，在經濟高速發展背景下，存在一些污染與破壞生態環境的現象。為了及時發現污染破壞生態環境的行為，有必要采用先進的技術手段對生態環境進行有效監測，進而確保生態環境執法工作的科學、有效開展。遙感技術是以現代化技術為支持對不同尺度的森林、城市展開全方位生態環境監測與核查的重要技術，其兼具動態性、連續性、便捷性等多個優勢，目前在水體、大氣、水體、土壤等監測與執法中得到了廣泛應用。對此，有必要分析生態環境監測及執法中的遙感技術及其應用優化策略。

1"生態環境監測與執法中應用的遙感技術

1.1星載遙感技術

星載遙感技術是指將傳感設備或儀器安裝在衛星上用于探測地球表面特定區域情況的技術，主要用于采集地表溫度、植被類型、土地利用方式等相關信息，是精準度高、效率快的遙感探測技術之一。星載遙感技術誕生于21世紀初，自2013年開始，我國啟動了高分辨率對地觀測系統科研項目，開發出了6個高分星載遙感衛星，這些高分衛星搭載了高空間分辨率、高光譜分辨率、高時間分辨率且具有雷達系統的傳感器，成為了生態環境監測的重要技術[1]。我國高分星載遙感衛星及其參數如表1所示。

1.2無人機遙感技術

無人機遙感技術是采用無人駕駛飛行器，結合運用紅外遙感、溫度遙感等多種傳感器，在遙測遙控、無線通訊、GPS差分定位等先進技術支持下，自動化、智能化完成生態環境監測的技術。與星載遙感技術相比，無人機遙感技術具備低空作業功能，可以在高于5"m、低于200"m的低空區域飛行，可以降低云層對遙感影像和數據獲取所產生的不利影響，并能避免極端天氣對生態環境監測所產生的阻礙。目前，無人機遙感技術在水質監測、大氣環境監測等多個方面均產生了良好的應用效果，能夠在地理條件不佳的地點快捷、精準地完成生態環境監測與執法任務。

1.3地基遙感技術

地基遙感技術是指在地面、吊車或塔體上安裝傳感器用于環境探測的技術。其可以利用衛生系統、航空平臺等遠程傳感器遠程獲取地表信息，具有監測范圍廣、數據提取詳盡可靠、監測技術應用成本低的特征。在應用地基遙感技術時，需要以激光雷達裝置、全景相機設備獲取地表位置數據，并以這些數據為支持，構建地表情況的數字高程模型與三維地形模型，可以完成地物分類、變形監測等其他任務，能夠詳細了解地質條件、分析地形特征等因素對土地利用所產生的不良影響，可以為城市道路、公園的規劃布局提供有力支持[2]。

2"生態環境監測與執法中遙感技術的應用

2.1在土地利用監測方面的應用

在土地利用過程中，可以采用遙感技術識別、監管土壤污染情況及土地覆蓋變化，進而分析與評價土地利用情況。傳統土的地利用監測手段對人力的依賴性較強，監測效率相對較慢，人力成本和時間成本較高。利用遙感技術監測土地利用情況，能夠提升監測效率、保障監測精度、降低監測成本。在應用遙感技術時，可以利用衛星、無人機等獲取清晰的遙感影像數據，然后，在地理信息系統支持下，利用先進的遙感圖像處理技術精準地分析、預測和識別土地利用情況變化、了解土地覆蓋狀況，并分析出土壤被污染的程度[3]。例如：在星載遙感技術支持下，每隔5"d便可獲取一次具備較高分辨率的土地利用與覆蓋變化的相關數據，能夠為農林生產、城市規劃中土地資源的科學利用提供支持，并能動態、精準地評估各地土地利用情況，可以為國地空間規劃、土地資源管理提供數據基礎。

2.2在大氣環境監測方面的應用

由于不同氣體的吸收光譜有所不同（如表2所示），因此，可以借助遙感技術，結合光譜波段的特性，對大氣環境的狀態進行監測與分析。遙感技術能夠以地物反射率參數、邊界模糊參數為依據，結合不同氣體吸收光譜存在差異的特性，識別出大氣環境中所含有的有害氣體；可以在指定位置對氣體含量值進行動態監測與記錄，然后再與大氣中相應氣體的標準限值進行對比分析，從而準確評測大氣環境是否為良好狀態[4-5]。除此之外，遙感技術還可以對大氣環境的熱島效應進行識別與分析。在熱紅外遙感支持下，對大氣遙感數據進行獲取，然后統計每日或每年的大氣熱島效應指數。通過遙感技術的監測功能，可以初步確定熱島效應的范圍，結合遙感數據分析系統，能夠進一步確定熱島效應發生位置；還可以運用植被圖像、采用星載遙感進行高分辨率監測，從而對大氣環境溫度、地表溫度進行判斷，以此分析出熱島效應的發生情況。

2.3在水污染監測方面的應用

在水中污染物監測時，需計算電磁波的吸收值、反射值和輻射差，以計算機、光電儀進行信息及圖像處理，識別、分析出水中所含污染物的種類和含量，并確定水污染的具體程度。根據水中污染物會反射光波及電磁波的特性，結合物質自身的熱輻射特性，遙感技術可以對漂在水面上、浮在水中的物質、溶于水中的化合物進行監測與識別。同時，利用化學污染物具有熒光性這一特征，可以采用光吸收法對懸浮于水中的化學污染物進行檢測，并通過紅外線探測法監測水體溫度變化，繪制出詳細的水體等溫線圖，或利用無人機搭載紫外攝影機拍攝水體影像對水表面油膜進行監測，運用星載遙感技術對水體表面油膜的移動方向進行追蹤。

2.4在固廢污染方面的應用

遙感技術可實時獲取生態環境中形成的固體廢物污染信息，能夠采集特定監測點的影像數據，然后分析圖像的顏色變化趨勢、形態變動方向，再通過圖像數據解譯處理，了解固體廢物在各地區的分布狀態，并統計出固體廢物污染規模，測出固體廢物數量及分布范圍。遙感技術可以依托星載遙感、無人機遙感在高空中獲取到分辨率較高的固體廢物監測圖像，判斷不同類型固體廢物的具體類型、數量和體積，以便提升固體廢物污染識別的準確率，根據得到的固體廢物污染數據，為生態環境治理的嚴格化開展提供支持，執法人員優先清理與全面監控面積大、污染程度高的固體廢物，進而為生態環境保護工作科學開展提供可靠技術支持。

3"結語

生態環境監測中，需要在數據整合分析的基礎上得出準確的生態環境污染情況分析結果。其中，遙感技術可以借助衛星、無人機等高科技裝置，并搭載紅外探測器、紫外攝相機與各類傳感器，獲取到監測物的影像圖和遙感數據，進而為生態環境治理執法工作的科學、規范開展提供依據。遙感技術有星載遙感、無人機遙感、地基遙感3種類型，在土地利用、大氣環境、水體污染、固體廢物污染監測方面均展現出了良好的應用價值，可以提升生態環境監測質量，能夠為生態環境治理執法奠定基礎。

參考文獻

[1]曾麗蓉.淺談遙感技術在生態環境監測中的應用[J].皮革制作與環保科技，2021，2（15）：44-45.

[2]田學東.遙感技術在生態環境監測與管理中的應用探究[J].皮革制作與環保科技，2024，5（8）：65-67.

[3]劉壯，梁柱.基于遙感技術的生態環境監測策略研究[J].黑龍江環境通報，2024，37（4）：73-75.

[4]舒田."喀斯特石漠化治理生態產業大數據智能監測模型與決策支持系統[D].貴陽：貴州師范大學，2023.

[5]張珍珍."喀斯特保護地生態產品價值實現與生態文明建設模式[D].貴陽：貴州師范大學，2023.