水污染遙感監測

套用遙感技術對地表水污染狀況進行測量和監督。

中文名稱水污染遙感監測
英文名稱monitoring of water pollution using remote sensing
定  義基於污染水的光譜效應,根據遙感圖像的影像顯示,識別污染源、污染範圍、面積和濃度,間斷或連續地測定環境中主要污染物的濃度及其變化和影響過程。
套用學科資源科技(一級學科),水資源學(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:水污染遙感監測
  • 外文名:Remote-sensing  monitoring  of  water  pollution
原理,方法,套用,

原理

河流、湖泊、水庫等地表水受污染後,其物理、化學、生物特徵也隨之發生變化。各種污染物質對電磁波具有不同的吸收及反射特性,某些化合物在特定波長電磁波激發下還會產生特徵螢光。測量水體對特定電磁波吸收、反射或輻射等的差異,並利用計算機或光電儀器進行信息加工或圖像處理,可了解水污染的種類、範圍和程度。

方法

水污染遙感監測的常用裝備,有裝置電子或光學儀器的飛行器(飛機、氣球)或太空飛行器(衛星)等。常用的感測器,分為可見光、紅外、多光譜和微波4種系統。可見光感測器有全景照相機、電視攝影機、雷射掃瞄器。紅外系統感測器有紅外掃瞄器,紅外輻射、散射儀。多光譜系統感測器有多光譜攝像機、掃瞄器、多通道電視攝影機。微波系統感測器有雷達和微波全息雷達。進行監測時,先通過空中攝影和掃描,然後對得到的衛星或航空圖片進行解釋,藉以判別水污染的狀況。

套用

自1964年起,國際上將遙感技術套用於水污染監測,包括監測漂浮在水面、懸浮在水中和某些溶解於水中的污染物質:①用多光譜掃描和紅外掃描,可監測地表水體的化學污染和熱污染狀況;②從紅外掃描圖像上,可確定進入水體的污水擴散特徵和擴散範圍;③用雷射螢光雷達,可監測水體中的葉綠素,藉以確定水中藻類類型及其生長密度,掌握水體富營養狀況;④紫外攝影可測量水體油污染程度;⑤利用懸浮物對光波的吸收特性差異,也可測量水體泥沙含量。
遙感技術可用於大面積水體的快速同步監測,不受時間、地點的限制,可迅速測定水體污染特徵、污染源狀況等。通過不同時間內的連續監測,重複成像,還可掌握水污染的動態變化,預測污染變化趨勢。但是,由於水體中污染物質光譜特徵不夠明顯等原因,遙感技術尚難進行定量測定,常與現場調查結合使用。

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