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遥感技术为环境监测及农业带来福音

导读: 遥感技术兴起于20世纪60年代初,经过几十年的发展,目前已经应用于源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。

  还记得在课堂上,老师介绍道,蝙蝠是一种昼伏夜出的动物,能在黑夜中穿梭自如,不会撞到任何物体,它还可以准确地扑食蚊子,这并不是因为它的敏锐的夜视眼,相反,它的视力还非常差,奥秘在于蝙蝠能够由喉咙产生每秒钟振动达25000次~70000次的强超声波,并通过嘴和鼻孔向外发射出去。同时,它又能够敏锐地接收这些超声波遇到物体后反射回来的波,再根据这些波判明物体离自己的距离及大小,判明是食物还是敌人,或者是障碍物。蝙蝠的这身“功夫”正是现代遥感技术的灵感启示。

  当我们在看科技电影的时候,经常能听到也看到“遥感”技术,例如人造卫星、飞船、空间站......这些都属于航天遥感范围;在地面遥感层面,则有车载、手提、船载等。可以说,“遥感”这个词已经是耳熟能详了,但是你真的了解遥感吗?遥感的定义是什么?它又是如何操作的?有哪些应用实例?

  何为“遥感”?

  遥感,从字面上来看,可以简单理解为遥远的感知,泛指一切无接触的远距离的探测;从现代技术层面来看,“遥感”是一种应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

  遥感技术兴起于20世纪60年代初,经过几十年的发展,目前已经应用于源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。

  自然灾害遥感技术:快速评估灾情

  目前,我国已建立了重大自然灾害遥感监测评估运行系统,可以应用于台风、暴雨、洪涝、旱灾等灾害的监测能力特别是快速图像处理和评估系统的建立,具有对突发性灾害的快速应急反应能力,使该系统能在几小时内获得灾情数据,一天内做出灾情的快速评估,一周内完成详实的评估。

  例如在台风天,通过灾害遥感就可以准确的划分出受台风影响区域,通过气象预警发布有效信息,人们便可由此对农产品进行防护措施,降低损失。

  农业遥感监测:估产、防治病虫害

  在农业方面,我国的粮食生产量可以满足人民的日常需求,如此大的产量和农田面积,都是怎样进行生态的动态监测和估产的?中科院遥感所研究表示,目前,我国的农作物遥感估产是根据生物学原理收集各种农作物不同生育期不同光谱特征的基础上,通过平台上的传感器记录的地表信息,辨别作物类型,监测作物长势,在作物收获前,预测作物的产量的一系列方法。这一技术可以对农作物生长过程的动态监测、种植面积测算、单位面积产量估测和总产量估测。

  此外,遥感技术还可以检测出农业病虫害,农作物在遭受病虫危害早期就可以通过遥感技术探测到这一光谱差异,从而解决了农作物病虫害早期发现和早期防治的问题,这一技术方法也已经应用在森林病虫害监测和防治方面。

  水质监测遥感技术:无线传感24小时监测

  近年来,我国的水污染问题越来越严重,随着工业化和城镇化的快速发展,江河湖泊面临这严峻的水质污染问题,这也带动了遥感技术在水质监测上的应用。

  据中科院研究院介绍,目前我国拥有的水质监测及评估遥感技术是基于水体及其污染物质的光谱特性研究而成的。国内外许多学者利用遥感的方法估算水体污染的参数,以监测水质变化情况。

  目前的做法是在测量区域布置一些水质传感器,通过无线传感器网络技术可24小时连续测量水质的多种参数,用于提高水质遥感反演精度,使其接近或达到相关行业要求。

  这种遥感技术信息获取快速、省时省力,可以较好的反映出研究水质的空间分布特征,而且更有利于大面积水域的快速监测。遥感技术无疑给湖泊环境变化研究带来了福音。

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