环境遥感监测与应用

遥感监测能够在一定程度上弥补传统的环境监测方法所遇到的时空间隔大、费时费力、普遍意义和成本高的缺陷和困难,环境监测主要利用的是卫星遥感和航空遥感平台，主要利用的数据包括遥感集市高分数据GF-1、ZY-3数据、美国Landsat-MSS、TM数据，法国SPOT-HRV数据以及各种航空遥感数据。

一、遥感技术概述

1.遥感的概念遥感技术是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性,远距离不直接接触物体而识别、测量并分析目标物性质的技术。它通过对地观测装置,利用地球上不同物体具有不同的光谱特性实现对地观测,获取有用信息。

2．遥感的分类

(1)按遥感探测的工作波段分类,可以将遥感分类为:紫外遥感,其探测波段在0.3～0.38μm之间;可见光,其探测波段在0.38～0.76μm之间;红外遥感,其探测波段在0.76～14μm之间;微波遥感,其探测波段在1 mm～1 m之间等。

(2)按搭载传感器的遥感平台分类,可以将遥感分类为:航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。

(3)按传感器的工作方式分类,可以将遥感分类为:主动式遥感技术,即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波,然后接受并记录从目标物反射回来的电磁波;被动式遥感技术

二、环境遥感应用现状

遥感技术在我国资源、林业、农业、水利等部门已有广泛的应用，为国家社会经济发展作出了巨大贡献。同时也完成了大量的基础研究工作，建立了中国典型地物的波谱数据库和资源遥感调查技术规范。

在环境保护中的遥感技术应用在我国开展较晚，但经过广大科研人员的奋发努力，在条件十分有限的情况下，在大气环境、水环境、生态环境等众多领域开展了多方面的研究探索工作，并取得了较大成果。

在大气遥感监测方面，我国重点开展了四个方面的工作：一是利用遥感技术监测大气污染与污染源，如辽宁省环保所应用红外扫描仪对抚顺露天煤矿进行了监测，分析了矿坑上空逆温层的形成与大气污染物扩散的关系，搞清了矿坑内产生污染的条件，为露天矿场的污染防治和环境污染预报提供了科学依据；中国环境科学研究院在太原市进行了以大气污染为目标的遥感监测；北京市环境保护科学研究院曾对规划市区的烟囱高度、分布进行了航空遥感分析。二是通过遥感图像上植物的季相节律变化和遭受污染后的反应差异，以植物对污染的指示性反演大气污染，如确定大气污染的范围、程度和扩散变化，如进行津渤环境遥感试验时曾利用遥感图像上呈现的树冠影像的色调和大小差异，圈定了二氧化硫和酸

气、氟化氢等典型污染场。三是以地面采样的分析结果作参照量，与遥感图像相结合进行相关分析，如进行津渤环境遥感试验时，曾采集树木叶片测定其含硫、含氯量，以及树皮的PH值，分析二氧化硫、氯气、酸雾的污染。四是利用飞机携带大气监测仪器，在污染地区上空分层采样，然后进行数据处理分析，如天津、太原曾用这一方法监测了大气气溶胶、飘尘、二氧化硫的时空分布特征和运移规律。

在水污染的监测方面，我国先后对海河、渤海湾、蓟运河、大连湾、长春南湖、于桥水库、珠江、苏南大运河、滇池等大型水体进行了遥感监测，研究了有机污染、油污染、富营养化等；利用水体叶绿素与富营养化间的关系研究了滇池水体污染与富营养化状况；利用卫星遥感资料估算了渤海湾表层水体叶绿素的含量，建立了叶绿素含量与海水光谱反射率之间的相关模式，定量地划分了有机污染区域；利用水体热污染原理先后对湘江、大连湾、海河、闽江、黄浦江等进行了红外遥感监测。

在固体废弃物的监测方面，利用遥感技术对我国多个城市的工业废渣和生活垃圾及堆放地与污染状况进行了监测，如中国环境科学研究院在“八·五”期间采用遥感方法对北京市的垃圾堆放场作了监测研究。

在生态应用方面，进行了多方面的工作。如较早进行的津渤环境遥感试验中，曾对天津市区土壤中某些重金属的污染状况做了监测、分析；此后不少城市利用遥感技术开展了城市热岛效应与生态环境研究，如天津市、酒泉市、昆明市等都进行了多级多时相的城市遥感监测研究。此外，我国在湿地监测、森林调查、草原监测，流域治理等各个方面都采用了先进的卫星遥感技术，完成的重大课题有资源环境动态遥感与模型分析试验研究、再生资源遥感研究、国家资源环境遥感宏观调查与动态监测研究等。

附件2 全国农村环境质量试点监测技术方案环境保护部 2014年8月 —15—

目录一、目的 (17) 二、范围和对象 (17) （一）村庄监测 (17) （二）县域监测 (19) 三、村庄监测内容 (19) （一）环境空气质量 (19) （二）饮用水水源地水环境质量 (20) （三）土壤环境质量 (22) （四）生活污水处理设施出水水质 (23) 四、县域监测内容 (23) （一）地表水环境质量 (23) （二）生态环境质量状况 (25) 五、质量控制 (26) （一）环境空气监测质量控制 (26) （二）饮用水源地监测质量控制 (26) （三）地表水环境监测质量控制 (26) （四）土壤环境监测质量控制 (26) （五）生态环境质量状况监测质量控制 (27) （六）生活污水处理设施出水水质监测质量控制 (27) 六、数据报送和报告编写要求 (27) （一）数据报送 (27) （二）报告提纲 (27) —16—

一、目的为加强农村环境保护，进一步推进农村环境质量监测工作发展，从点到面反映我国农村区域环境质量状况和变化趋势，特制定本技术方案。二、范围和对象监测范围：全国除港、澳、台外的31个省（区、市）。监测对象：农村环境质量监测以县域为基本单元，包括县域监测和村庄监测2个层次。在村庄监测层次，选择一定数量的代表性行政村庄（城中村不作为监测对象），开展环境空气质量、饮用水水源地水质和土壤环境质量监测，参加“以奖促治”农村环境综合整治项目的村庄，须加测生活污水处理设施（含人工湿地）出水水质；在县域监测层次，开展地表水水质和生态环境质量状况监测。（一）村庄监测 1.村庄类型划分根据农村主要生产方式和主要污染来源，将村庄初步划分为生态型、种植型、养殖型、牧业型、工业型、旅游型和其他型等7个类型。（1）生态型村庄指生态环境优美，坐落在受保护的自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、生态功能保护区、水源保护区、封山育林地等区域内的村庄。 —17—

全球生态学

1.对气候变化的敏感性、适应性与脆弱性敏感性:指一个系统对气候变化的响应程度。适应性:指系统在其运行、过程或结构中对预计或实际气候变化的可能调节程度。脆弱性:指气候变化对一个系统的破坏程度。它既取决于一个系统对类科学家所使用。全球变化指由于自然和人为因素造成的全球性的环境变化，主要包括气候变化、大气组成变化，如CO2浓度及其它温室气体：指人类依据土地的特点，根据一定的经济与社会目的，采取一系列的生物和技术手段对土地进行的长期性或周期性经营活动，把土地的自然生态系统变为人工生态系统的过程。土地覆盖(land cover)：指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽湿地及各种建筑物(如道路等)，具有特定的时间和空间属性，其形态和状态可在多种时空尺度上变化。 4.温室气体与温室效应温室气体:是指在10微米附近（8~10μm）的红外光谱波长上吸收辐射、对地表有一种遮挡作用的气体，并导致地球大气的增温，如CO2,CH4,N2O,O3和H2O等。温室效应:是指地球大气中高浓度的CO2等温室气体象温室的玻璃罩一样只允许太阳辐射到达地面，却吸收从地面反射的红外辐射，而导致地球指由流体力学方程组和热力学方程组组成的一组用于定量描述发生在大气、海洋、冰和陆地的各种过程的方程组。该方程组可以综合地反映相耦合的大气－海洋－陆地－生物圈系统内的物理、化学、生物和社会过程的相互作用，预测大气运动的变化。是进行天气和气候预植被：是植物生长着、繁殖着，为动物和人类提供食物与隐蔽所，并通过截留雨水与养分循环稳定土壤的植物群落。植被区划:是在一定地段上依植被类型及其地理分布的特征划分出高、中、低各级彼此有区别、但在内部具有相对一致性的植被类型及其有规律组合的植被地理区。植被类型是植被区划的主要依据。

遥感技术在生态环境监测应用中的探讨发表时间：2018-03-05T15:44:39.863Z 来源：《防护工程》2017年第30期作者：王翠兰 [导读] 生态环境的监测与管理中，采用遥感技术以卫星、航空遥感技术为基础，全面监测生态环境。云南省丽江市永胜县环境监测站云南丽江 674200 摘要：生态环境的监测与管理中，采用遥感技术以卫星、航空遥感技术为基础，全面监测生态环境。遥感技术为生态环境管理提供了动态化的监测手段，以监督生态环境的质量，预防生态环境污染。生态环境监测中提高了对遥感技术的重视度，能促使监测工作具有动态化、跟踪式的特征，满足生态环境的监测需求。由此，文章主要探讨遥感技术在生态环境监测中的应用。关键词：遥感技术；生态环境；监测 1 遥感技术与环境监测概述遥感技术是指利用探测仪器采集监测目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，在远距离不接触物体的前提下，对目标物的性质进行识别、测量和分析的一种技术。遥感技术主要包括信息获取、传输、存储和处理等环节。一个完整的现代遥感技术系统一般由遥感平台、传感器、遥感数据接收与处理系统、遥感资料分析翻译系统组成，其中遥感平台、传感器、遥感数据接收与处理系统是决定遥感技术应用成败的三个主要技术因素。目前，遥感平台主要有飞机、火箭和卫星等，传感器主要有摄影机、摄像机、扫描仪、雷达、光谱仪、辐射计等，遥感平台和传感器代表着遥感技术的水平。 2 遥感技术在生态环境中的监测应用 2.1水环境水环境具有复杂、隐蔽的特征，对遥感技术的要求较多。遥感技术需要监测水环境中的温度、深度、有机物等状态来掌握水环境的实际情况，据此来管理水环境。遥感技术为水环境的监测提供了有效的手段，环保部门利用遥感监测了解水环境中的污染信息，从而及时采取应对及治理措施。如某地环保局，通过遥感技术监测水环境内水体的水色与光谱特性，以监测结果作为依据分析水环境是否有异常变化，同时分析诱发变化的原因。该案例中，受影响的水环境区域周围建有工厂厂房和2片规模比较大的居民区，水体易受生活、生产污水的污染，所以技术人员根据遥感技术特点在水体中设置了监测点，监测水体排污、富营养化以及热效应。经过一段时间监测后，发现水体发黑并伴随着臭味，遥感技术监测到水体反射率极低，这表明水体中有机物含量超标从而导致水体内部缺氧，使水体受到了一定程度的污染。在寻找污染源时，通过分析红外传感器收集的水体红外辐射光谱，最后发现水体污染是生活排污导致的。 2.2遥感技术对大气气溶胶的监测在大气环境中存在气溶胶主要是指可见及不可见的微小颗粒，包括人们日常生活中提及的烟、雾及雾霾等。由于这些颗粒体积较小，且容易受环境影响而发生变化，因此传统大气监测手段很难发现并监测大气中的气溶胶含量。随着遥感技术在大气环境监测中的使用，可以通过超高分辨率的卫星对气溶胶的空间位置分布及运动情况进行实时监测，弥补了地面在监测气溶胶工作方面的不足。此外，沙尘暴作为一种发生几率较高的自然灾害也属于大气气溶胶的一种，因此可以通过遥感技术对沙尘暴的情况进行监测，进而方便环保部门及时制定相关策略。 2.3秸秆焚烧遥感监测每逢春秋时节，中国传统的农耕习惯导致秸秆焚烧现象相当严重，此过程会产生大量有害气体，并增加PM2.5、PM10等微小颗粒物的浓度，加重雾霾天气，在对人体健康构成威胁的同时也增加了火灾等隐患。可靠数据表明京津冀地区每年因秸秆焚烧向大气中排放的 PM2.5日均浓度平均增加62.2ug/m3，导致雾霾频发。虽然当地政府在秸秆禁烧综合治理工作上取得了一定成效，但由于遥感影像火点监测技术利用不足，未能有效控制秸秆燃烧源的扩散。随着卫星遥感技术的快速发展，新一代传感器MODIS得到广泛应用，该数据有着较高的时间、空间和光谱分辨率，解决了上一代技术数据的不足，这是该技术快速替代其他数据源得到广泛应用的原因。采用遥感航拍对重点区域进行监测实现秸秆焚烧源头锁定，严重惩处肇事者。 2.4用于径流量预测与预报利用卫星遥感系统所获取的监测数据信息，结合水文气象站的相关信息，在水温模型上输入信息，就可以计算相应的数据信息，然后为径流量的预测预报实现提供依据。实际上，遥感技术是无法直接评价与估算河流径流状况的，但是利用遥感技术，就可以进行地貌、水系、土壤以及植被等研究，再结合区域降水量、土壤含水量以及蒸发量等信息，就可以做好相应的预测与估算。在早期径流量预测中，通过遥感技术就可以获取相关的信息，然后利用卫星云图和水纹模型来分析土壤与植被，通过雷达预测降水量信息，就可以实现对径流量的预测。随着遥感技术的不断发展，遥感技术发挥的作用也日益显著，在径流量的预测与预报中，通过多种覆盖类型蒸发计算，就可以满足径流量的预测。 2.5遥感技术与地面采样分析的合作应用随着遥感技术的不断成熟，遥感技术也在不断应用到大气环境监测更多的工作之中，通过遥感技术与地面采样技术的综合应用，就可以更加准确的分析出大气污染情况，并可以及时制定出相关应对策略。在对环境监测过程中，通过遥感图像的色调差异确定污染范围，再通过对污染区域内含硫、含氯量及PH值进行测定，就可以更加准确的分析出区域内的典型污染源。 2.6生态环境监测遥感技术应用于生态环境监测，具有视野广、获取信息量大、效率高、环境适应性强等特点，监测和评估区域范围内生态环境在人类和自然因素共同作用下的状况和变化规律，对保护和改善生态环境具有重要意义。遥感技术在生态环境监测中表现优异，可以获取地表湿度差异、辨别土地覆盖和植被类型、绘制植被指数图、清查土地利用形式、监视森林砍伐和牧场开垦、矿区生态监测等。 2.7固废污染生态环境管理中，监测固废污染是不可忽视的一项工作。城镇建设加剧了固废污染程度，如：工业垃圾、生活垃圾等。遥感技术监测生态环境中的固废污染时，通过收集监测点的图像数据，分析图像中的颜色、形态等因子，解译图像数据中的信息，能客观地反馈出固废

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用班级：测绘C111 姓名：郑广震学号： 117568

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用摘要：现阶段，由于多方面因素的影响，使得我国的城市环境污染日益严重，各类突发性环境污染事故比比皆是，从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一，其作用得以彰显。然而，我国幅员辽阔，仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全方位监测，而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点，被广泛应用于各个领域当中，该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点，本文就城市环境监测中遥感技术的应用进行浅谈。关键词：环境监测；遥感技术；红外遥感一、遥感技术概述遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。它是 60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征，并将特征记录下来，供识别和判断。把遥感器放在高空气球、飞机等航空器上进行遥感，称为航空遥感。把遥感器装在航天器上进行遥感，称为航天遥感。完成遥感任务的整套仪器设备称为遥感系统。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术。例如航空摄影就是一种遥感技术。人造地球卫星发射成功，大大推动了遥感技术的发展。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多，主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。传输设备用于将遥感信息从远距离平台( 如卫星 ) 传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。遥感（ RS）与地理信息系统（GIS）技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用，已经导致这一学科研究方法，特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法产生了根本性的变化，极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容，深化了人们对地理现象的认识。（一）遥感技术分类遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同，该技术可分为以下几种类型：热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。（二）遥感技术的特点和作用遥感技术的特点如下：监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规法无法监测到的污染源；其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量，并且能够快速获取与污染有关的全方面信息，如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。（三 )遥感技术的优越性探测范围大：航摄飞机高度可达 10km 左右；陆地卫星轨道高度达到 910km 左右。一张陆地卫星图像覆盖的地面范围达到 3万多平方千米，约相当于我国海南岛的面积。我国只要 600 多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。

遥感应用实习报告班级：小组：学号：姓名：指导老师：测绘科学与技术学院二零一七年一月

遥感应用实习是《遥感原理与应用》与《遥感图像处理》课后进行的实践教学，是进一步理解、掌握遥感影像处理理论的重要实践环节。遥感信息是测绘、资源调查、环境监测、灾害评价等诸方面应用的主要数据源。各个部门对遥感专业人才的需求也日益凸显，遥感作为一门技术性很强的专业，加强实习实践环节教学是非常必要的。一、教学目标和基本要求实习要求学生能进一步理解遥感图像的含义、遥感图像的表达及对遥感图像的基本操作，能独立设计或应用遥感图像处理软件进行目的驱动的专题操作。因此，要求每个学生都必须认真对待，并保质保量完成实习任务，不得马虎敷衍。希望通过本次实习达到以下几方面的目的： 1．掌握遥感图像处理软件的基本使用方法； 2．会使用遥感图像处理软件进行遥感影像的处理操作，掌握遥感影像处理的一般流程和步骤方法； 3．能够基于所学的遥感原理及其图像处理的相关理论知识，结合遥感图像处理软件解决实际工程的应用问题，能够进行方案设计、处理并分析数据并通过信息综合得到有效的结论； 4．通过提高部分的练习培养学生自主学习和终身学习的意识，提高学生适应社会发展的能力； 5．通过实习加强学生对所学理论知识的理解与掌握。二、实习地点固定教室2教304。三、时间内容和时间安排

基于遥感的自然生态环境监测目录基于遥感的自然生态环境监测.............................................................................. (1) 目录 (1) 摘要 (2) 背景 (3) 1数据获取 (4) 1.1自定义坐标系 (4) 1.2正射纠正 (4) 2预处理 (4) 2.1图像配准 (4) 2.2图像融合 (4) 3生态因子生成 (4) 3.1大气校正 (4) 3.2植被坡度计算 (4) 3.3土壤指数计算 (5) 3.4坡度计算 (5) 3.5自然生态因子归一化 (5) 4生态环境评价 (5) 5总结 (6)

生态环境遥感监测方案

生态环境遥感监测方案遥感技术作为目前一种先进的信息采集方式，具有信息量大、成本低和快速的特点，是生态环境监测中非常重要的技术手段。遥感集市运用遥感技术进行矿区生态环境动态监测，为合理开发矿产资源提供基础性数据资料，实现矿产资源的可持续发展，是生态环境领域研究的重要课题。矿区生态环境问题包括：对地表的破坏、对土地的占用和破坏，对自然景观的影响和破坏，造成“三废”污染，破坏水资源、造成水土流失，诱发或孕育滑坡、泥石流、冲击地压、矿震等动力地质、环境地质问题，噪声和振动污染，热污染等。目前，国内外已有许多科学工作者利用遥感技术对矿区生态环境监测做了研究：一方面，是利用不同时相的波段组合图、指数变化图和土地覆盖类型变化图来体现地表信息的变化，从而进行矿区生态环境动态监测，但往往是定性或半定量分析，并且多是单个大面积的矿区，对于大范围分布零散的矿区研究甚少；另一方面，是将遥感信息与其他调查数据（如土质、水质等数据）相结合，具体研究采矿引起的土质变化、水质变化、地表变形等，虽然细致、透彻，但费时、费力。针对湖北大冶矿区分布零散的特点，应该采用多时相陆地卫星遥感数据，首选遥感集市高分数据，在不同波段组合和各种指数运算应用的基础上，分析各类地表地物具体光谱特征和空间特征，用基于知识的决策树的方法进行分类，得到具有高精度的分类结果图，然后基于不同时相分类结果的变化检测，通过对研究区水体污染、矿区复垦、耕地变化等的定量分析，进行了湖北大冶矿区生态环境监测的研究。遥感数据的获取和预处理湖北大冶面积为1400km2，属亚热带季风气候区。由于20世纪的 80年代到90年代是矿区开采的相对高峰期，并且由此引起的生态环境问题有一定滞后效应，同时为了减少季节上产生的误差，而夏季植被丰富，易于区分矿区和植被类型，本文从现有的资料中选取有代表性的1986年7月底、1994年11月的TM 影像和2002年 9月初的ETM 影像进行处理和分析比较（其中1994年 TM 影像因季节差异仅作矿区的比较）。由于地面站在接收信号时根据遥感平台、地球、传感器的各种参数进行的几何校正，还不能满足专业解译和综合分析的需要，本文以 !,- 万比例尺的地形图作为参考坐标，对湖北大冶矿区的遥感影像进行几何精校正。纠正时在图像和地形图上分别均匀地选取易于辨别、目标清晰、特征突出的 )-个点作为控制点，如道路交叉口、桥梁端点、坝堤等。遥感影像解译分类方法概述利用 TM遥感数据影像提取土地覆盖的方法主要有：1.利用原始波段进行光谱信息分类； 2.利用变换后的影像特征进行分类，主要的变换方法有主成分变换、缨帽变换、比值法、生物量提取等方法。基于上述特点，本文采用逐级

遥感技术在国内外的应用和发展分析摘要：经过三十多年来的发展，卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感（RS)、地理信息系统(GIS)，全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术，逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面，使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化，其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。了解掌握遥感技术的发展，特别是应用的发展，有助于我们及时了解行业前沿，更好的为我国遥感技术的发展找到方向。关键词：遥感RS 空间信息灾害监测卫星定位我国经过“八五”，“九五”的攻关研究，RS、GIS和GPS的综合配套发展能力开始形成，为3S走向实用奠定了基础。在应用方面，3S技术已在国家的经济建设中，尤其在重大自然灾害监测与评估和资源调查等方面，为国家领导人和各级政府部门提供了大量科学的宏观辅助决策信息，产生了巨大的社会效益。在技术应用逐步由国家行为向产业行业的转化过程中，有力地推动了国土、农业、林业等部门对这些新技术的认同和采用，越来越多的部门，已经正在将这些技术摆上部门业务化应用的日程，成为主管部门执法或制定产业政策、规范及行业技术改造的重要依据之一。遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就，是当代高新技术的一个重要组成部分。国际上遥感技术的发展，将在未来15年将人类带入一个多层。立体。多角度，全方位和全天候对地观测的新时代。各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相互协同，高、中、低分辩率互补的全球对地观测系统，将能快速、及时地提供多种空间分辩率、时间分辩率和光谱分辩率的对地观测海量数据。遥感技术在应用中的发展一、遥感技术在资源环境宏观信息信息获取上的应用建立基于遥感技术的国家级资源环境宏观信息服务体系，该服务体系包括以中国1：25万土地利用数据为核心的国家资源环境空间数据库，二个部级服务系统，三个省级示范系统及五个县级服务系统，珠江三角洲地区“4D”(数字高程模型DEM，数字正射影像库DOQ，数字专题地图库DRG和数字专题信息DTI)技术系统以及全国资源环境信息技术系统。以1：10万土地利用数据为核心的国家资源环境数据库包括30多种主要资源环境要素，且具有统计的数据标准、参数、数据格式与数据精度。该库将每五年实现全面更新，东部主要地区每年更新。两个部级服务系统是面向农业部和国家林业局开发的。其中农业部以上述本底数据库为基础，针对华北地区有关缺少耕地的农情进行分析，直接支持了农业部的决策工作。国家林业局的系统在本底数据库基础上，直接支持了国家生态环境的建设工作。三个省级示范系统，则是专为江苏、福建和安徽开发的，它们都包括资源与环境数据库、基础地理数据库、资源环境专题数据、社会经济统计数据库及1：10万(江苏、福建)和1：5万(安徽)土地利用数据库。现三个省级示范系统已经开始为三省的国民经济建设提供

遥感技术在环境监测中的应用 [摘要]遥感技术比传统的环境监测技术和监测台站具有无可比拟的优越性, 遥感技术被广泛应用于环境各个方面。本文综述了遥感技术在海洋监测、大气监测和土地覆盖利用变化监测中的应用研究进展以及遥感技术存在的问题和解决对策以及展望。 [ 关键词]遥感技术; 环境监测; 应用 Application and Development Prospect of Remote Sensing Technology in Environment Monitoring Abstract: T he remote sensing technology with the incomparable superiority compared with traditional environment monitoring technology and monitoring stations has being widely applied in pollution monitoring of atmosphere, water quality and solid waste and change of land utilization type and ecological vegetation. T he paper reviews the application research progress and development prospect of remote sensing technology in the monitoring of atmosphere, water quality and ecological vegetation. Key words: remote sensing technology; environment monitoring; application 1 概述遥感是20 世纪60 年代发展起来的对地观测综合性技术[1 ] ,是一种应用探测仪器, 不需要与探测目标直接接触, 通过记录目标物体的电磁波谱, 从而分析解释物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。遥感技术让大面积的同步观测成为现实; 可以在短时间内对同一地区进行重复探测, 实现对地物的动态监测;其数据具有很强的综合性、可比性和经济性。 1992 年, 联合国世界环境与发展大会提出并通过以可持续发展作为世界各国共同接受的发展战略, 在大会上通过的“21世纪议程”的数百个项目中, 有相当一部分涉及到卫星遥感与地理信息系统技术[2 ]。全球《21 世纪议程》中还指出, 评价可持续发展的进度的方法是利用各种指标体系衡量经济、社会与环境的改变[2 ]。20 世纪90 年代以来, 遥感技术已广泛应用于环境监测、自然资源调查和动态监测、城市规划等各方面。其应用研究涉及的领域广、类型多, 既有专题性的, 也有综合性的, 包括农业生产条件研究、作物估产、国土资源调查、土地利用与土地覆盖、水土保持、森林资源、矿产资源、草场资源、渔业资源、环境评价和监测、城市动态变化监测、水灾和火灾监测、森林和作物病虫害研究等。至今它仍以多空间分辨率、多时相的遥感图像和数据使人们能够分析环境和自然资源等的时空变化规律, 推动人类和谐进步与发展。 2 遥感技术在环境各方面的应用 2. 1 在海洋环境中的应用

贵州大学环境监测学题目：水资源环境遥感监测姓名：颜兴奎

2011年12月12日水资源环境遥感监测前言水资源是人类赖以生存和社会发展不可替代的战略资源。随着人口的急剧增加、社会经济的迅速发展，以资源匮乏和污染为主要特征的水资源安全日益成为全球性问题，亦是我国生态环境改善和社会可持深发展的主要制约因素。如何建立有效的方法，科学、准确、快速地对水资源环境进行监测，适时掌握水资源环境的变化信息，进而采取相应的措施，已成为对水资源的有效利用、合理规划及保护的关键问题。一、水污染的现状中国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家，水资源总量居世界第六位，人均占有量只有2500立方米，约为世界人均水量的1/4，在世界排第110位，已被联合国列为13个贫水国家之一。中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。据最新资料透露，目前中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准，小城镇和农

村饮用水合格率更低。多年来，中国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的缺水和事故不断发生，不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收，而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，威胁了人类的生存。所以，我们必须采取相应措施处理水污染，而有效的水环境监测技术就显得很有必要，因而将遥感技术运用到水环境监测中，产生了一门新技术——水环境遥感监测技术。二、“3S”技术 “3S”是指遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）三种空间信息技术的简称。一、遥感是一种以非直接接触方法对远距离目标性质进行探测的技术。遥感技术系统由遥感平台、传感器、遥感介质、数据处理和应用五部分组成。二、地理信息系统是一个具有多种功能的计算机软、硬件系统，是一个具有空间数据的采集、储存、检索、分析和可视化的数据库管理系统。三、全球定位系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。其由GPS卫星星座、地面监控系统和GPS信号接收机三部分组成。二、水环境遥感监测技术一、遥感监测的机理水污染遥感监测的主要机理是被污染水体具有独特的有别于清

环境遥感监测技术的应用与发展趋势基于对遥感监测特征以及遥感技术应用于环境监测优越性的认识，介绍了大气遥感监测、水遥感监测和生态遥感监测的最新动态，并从遥感技术发展、与环境监测结合、不同环境要素遥感监测三个层面，论述了遥感技术在今后一段时间的发展方向。标签：遥感技术；大气环境；水环境；生态环境；环境监测通过运用遥感监测技术，我们能够很好的应对过去监测工作中遇到的难题，比如时空阻隔，无法体现整体，费用过高等等，由于当前的生态不断恶化，此时高速全面的遥感工艺已然成为了我们最常使用的监测措施。 1 遥感技术概述 1.1 遥感的概念所谓的遥感技术，具体的说是一类借助物体反射电磁波，来实现远程监测目的的一种技术。其借助观测设备，利用各种物体的独特光谱性能来实现观测目的，获取有价值的内容。 1.2 遥感的分类（1）如果按照探测波段来区分的话，我们可把其划分为：紫外遥感、可见光、红外遥感、微波遥感。（2）如果按照搭载设备的平台来划分的话，我们可以把其分成：航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。（3）如果按照传感设备的运行形式来区分的话，我们可以把其分成：主动式遥感技术、被动式遥感技术。 2 遥感工艺在环境监测中的意义 2.1 监测区间宽，综合全面如果只是从地表观测的话，我们能获取的信息非常少，但是如果使用遥感设备从卫星上拍摄的话，很显然获取的信息非常全面，而且更加真实。该技术可以从总体上观测环境，确保监测工作朝着立体化方向发展，具有区间宽，综合性强的特点。 2.2 高效快速因为该项技术使用的飞行装置都是非常先进的，因此它能够以较快的速率获取所需的资料，所以能够提升工作效率。而且，信息的传递是借助电子光学设备来完成的，所以其更加的现代化，便于我们更好的创建数据模型。此时我们国家

试卷一一、填空题（共10题，每题２分） 1、“遥感”(Remote Sensing)，即“遥远的感知”。在一定距离以外感测目标物的信息，通过对信息的分析研究，确定目标物的属性及目标物之间的相互关系。它是一种以_________、__________、___________为基础的综合性应用技术。 2、遥感信息的三个物理属性是：______________、_________________、____________________。 3、近红外波段在植物遥感中的重要作用，这是因为近红外区的反射是受叶内复杂的叶腔结构和腔内对近红外辐射的________控制，以及近红外光对叶片有近50%的____和_____的原因。 4、植物的发射特征主要表现在________和________谱段。植物在热红外谱段的发射特征，遵循__________定律，与植物温度直接相关。 5、土地覆盖是“地球陆地表层和近地面层的_____________，是自然过程和人类活动共同作用的结果”，而土地利用是指人类利用土地的___________和_________不断满足自身需求的行为过程。 6、遥感图像的分类有__________和___________两种。 7、土壤热通量指土壤_____________，与热流方向的土温梯度、土壤热容量、热扩散率成______，对土壤蒸发、地表能量交换均有影响。 8、水的光谱特征主要是由水本身的物质组成决定，同时又受到各种水状态的影响。水体可见光反射包含____________、__________及______________3方面的贡献。 9、海洋的微波辐射取决于2个主要因素：一是海面及一定深度的_____________，二是___________。 10、遥感区域地质调查填图的最大特点是充分利用遥感图像的__________，结合地面调查工作进行多层次的___________，在整体上提高对工作区区域地质特征的全面认识，解决突出的基础地质问题和与成矿有关的关键问题，加快填图速度，提高成图质量。二、选择题（共10题，每题２分） 1、遥感信息，是指以__________为载体，经介质传输而由航空或航天遥感平台所收集到的反映地球表层系统现象的空间信息。 A 光 B 电磁波 C 光和电磁波 D 光或电磁波 2、遥感信息中最基本的几何单元是像元（pixel），每一个像元所载的信息是_________。 A 灰度 B 反射率 C 辐照度 D 辐亮度 3、____________是叶子健康状况最灵敏的标志，它对植被差异及植物长势反映敏感，指示着植物光合作用能否正常进行；_____________被植被叶绿素强吸收，进行光合作用制造干物质，它是光合作用的代表性波段。这两个波段数值的不同组合，是植被指数的核心。 A 紫外波段、可见光绿波段 B 近红外波段、可见光红波段 C 绿光波段、可见光黄波段 D 黄光波段、可见光红波段 4、作物在不同的生长期具有不同的光谱特征。叶子生长过程中，叶绿素含量_____，叶肉细胞间隙数增加，可见光反射率_______，而近红外反射率__________。 A 增加、降低、升高 B 降低、增加、升高 C 升高、增加、降低 D 降低、降低、升高 5、可见光——红外力法，主要利用土壤及土壤上覆植被的光谱__________来估算土壤水分。 A 发射特性 B 散射特性 C 反射特性 D 光谱特性 6、水面入射光谱中，仅有____________才透射入水，其他波段的入射光或被大气吸收或被水体表层吸收. A 可见光 B 微波 C 红外C 紫外 7、微波谱段适合于海洋遥感主要是因为__________。 A 微波在水中穿透能力强 B 微波具有穿云破雾的能力 C 微波的辐射分辨率高 D 微波的光谱分辨率高 8、遥感探测范围由大到小依次是__________。 A 飞机、陆地卫星、宇宙飞船 B 宇宙飞船、陆地卫星、飞机 C 陆地卫星、飞机、宇宙飞船 D 陆地卫星、宇宙飞船、飞机 9、遥感探测的范围越大，则__________。 A 获得资料的速度越慢 B 获得资料的周期越长 C 对地物的分辨率越低 D 对地物的分辨率越高 10、在遥感影像上，湖泊、河流呈现的颜色是__________。 A 红色 B 灰白色 C 深蓝色或蓝黑色 D 浅蓝色三、判断题（共１０题，每题２分） 1、遥感反映的土地信息仅仅是地表的综合特征。（） 2、在利用遥感方法进行土地利用/覆盖变化研究时，遥感图像的像元是随着地物的成分、纹理、状态、表面特征及所使用的电磁波段的不同而变化。（） 3、清水，在近红外、短波红外部分几乎吸收全部的入射能量，反射能量很小。这一持征与植被和土壤光谱形成十分明显的差异，因而在红外波段识别水体较容易。（） 4、海水的电学性质是由海水表层物质组成及温度所决定的。（） 5、声波可以使海洋遥测水深的范围有所扩大，激光在水中传播性能更好可以克服遥感在深度上的局限。

《生态环境监测网络建设方案》全文印发各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构：《生态环境监测网络建设方案》已经党中央、国务院同意，现印发给你们，请认真贯彻执行。国务院办公厅 2015年7月26日生态环境监测网络建设方案生态环境监测是生态环境保护的基础，是生态文明建设的重要支撑。目前，我国生态环境监测网络存在范围和要素覆盖不全，建设规划、标准规范与信息发布不统一，信息化水平和共享程度不高，监测与监管结合不紧密，监测数据质量有待提高等突出问题，难以满足生态文明建设需要，影响了监测的科学性、权威性和政府公信力，必须加快推进生态环境监测网络建设。一、总体要求（一）指导思想。全面贯彻落实党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神，按照党中央、国务院决策部署，落实《中华人民共和国环境保护法》和《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》要求，坚持全面设点、全国联网、自动预警、依法追责，形成政府主导、部门协同、社会参与、公众监督的生态环境监测新格局，为加快推进生态文明建设提供有力保障。（二）基本原则。

明晰事权、落实责任。依法明确各方生态环境监测事权，推进部门分工合作，强化监测质量监管，落实政府、企业、社会责任和权利。健全制度、统筹规划。健全生态环境监测法律法规、标准和技术规范体系，统一规划布局监测网络。科学监测、创新驱动。依靠科技创新与技术进步，加强监测科研和综合分析，强化卫星遥感等高新技术、先进装备与系统的应用，提高生态环境监测立体化、自动化、智能化水平。综合集成、测管协同。推进全国生态环境监测数据联网和共享，开展监测大数据分析，实现生态环境监测与监管有效联动。（三）主要目标。到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖，各级各类监测数据系统互联共享，监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升，监测与监管协同联动，初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络，使生态环境监测能力与生态文明建设要求相适应。二、全面设点，完善生态环境监测网络（四）建立统一的环境质量监测网络。环境保护部会同有关部门统一规划、整合优化环境质量监测点位，建设涵盖大气、水、土壤、噪声、辐射等要素，布局合理、功能完善的全国环境质量监测网络，按照统一的标准规范开展监测和评价，客观、准确反映环境质量状况。（五）健全重点污染源监测制度。各级环境保护部门确定的重点排污单位必须落实污染物排放自行监测及信息公开的法定责任，严格执行排放标准和相

第34卷第1期2009年1月环境科学与管理 ENV I RONMENTAL SCI ENCE AND MANAG E MENT Vol 34N o 1 J an .2009 收稿日期:2008-07-03 作者简介:王海花(1981-),女,山西省朔州市人,硕士研究生,研究方向为地理信息系统及其应用。文章编号:1673-1212(2009)01-0156-06 遥感技术在全球变化研究中的应用王海花1 ,刘耀龙1 ,阎成赟 2 (1.华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;2.海军出版社,天津300450) 摘要:全球变化是当今地球科学研究的热点。具有快速、多波段、周期性、大面积覆盖等观测能力的空间遥感技术,是全球环境变化研究中不可替代的重要手段。本文对全球变化研究的主要内容进行了简要回顾,对遥感技术在全球变化研究当中的地位和作用进行了论述。遥感技术在中国全球变化研究中的应用主要体现在土地覆盖、森林与草场、海洋调查与灾害监测等方面。这些研究为遥感技术在全球环境变化研究中的深入应用奠定了基础。关键词:全球变化;遥感技术;土地覆盖;灾害监测中图分类号:X 87 文献标识码:A A pplicati on of R e m ote Sensi ng T echno l ogy to G l oba l Env iron m ent Change W ang H a i h ua 1 ,L iu Y ao l o ng 1 ,Y an Chengyun 2 (1.East Ch i naNor m al Uni versit yM i n i str y of Educ atio n Ke y Laborator y of Ge ogra phy-I nfor matio n Sci ence ,Shanghai 200062,Ch i na ;2.Navy Press ,T i an jin 300450,Ch i na) A bstract :G lobal envir onm ent change is t he top resear ch of earth scie n c e .Re m ote sensi ng technology ,w h ic h has qu i ck ,m u lti band ,cyclic and large-area observati on ca pab ilities ,i s t he irre p laceable m ethod i n glo bal e nviron m ent cha nge r esearch .Th is paper bri efl y i ntr oduces them ai n content on gl obal envir onm e n t c hange resear ch a nd exp lai ns the status a nd r ole of re m ote sensi ng to gl obal e nviron m ent change .App licati ons of r e m ote sensi ng t o g l obal envir onm ent cha nge i nclude la nd cover ,forest and pasture ,oceanograph ic survey ,d isaster con tr ol a nd so on .These researc hes lay the fo undati on for i n-dep t h a pp licati ons of re m ote se ns i ng to glo bal envir onm e n t change researc h . K ey words :global envir onm ent change ;re m ote sensi ng technology ;la nd cover ;d isaster con tr ol 当前,人类面临着人口膨胀、资源匮乏和环境恶化三大危机,而其中环境恶化制约着人类的生存和资源的可持续利用。影响全球环境的温室效应、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、土地退化和淡水资源短缺等一系列重大问题困扰着人类社会。面对全球环境日益恶化的严峻现实,科学家必须在研究全球变化现状的基础上,预测未来环境变化趋势,从而为政府决策提供科学依据[1] 。遥感具有全球观测的能力,即遥感可从多波段、多时相和全天候角度获得全球观测数据,这在全球环境变化研究中是其它任何方法或技术无可替代的。全球尺度环境问题的出现,诸如土地退化、全球变暖、海平面上升、生物多样性丧失和全球性资源危机等,迫使人类从全球角度、不同层面上去观测地球,研究地球各圈层、各子系统间的物质、能量循环及相互作用机理,甚至还要研究地球与星际空间的相互作用,这些促进了空间科学,特别是遥感技术的长足发展。遥感技术的发展,无论是其平台技术,还是其传感器技术,都以地球观测作为主要目标,不断提高了遥感平台光谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率。例如,美国、日本和欧空局等不惜投入巨资,纷纷出台新的地球观测系统(EOS)计划,在航空、航天等空间领域展开了激烈的竞争,从T I R OS 卫星到NOAA,从LandsatMSS 到LandsatTM,从SPOT 到新一代ADEOS 以及Radarsat 等无不提高其空间和时间分辨率,从更高、更广、更精确的角度获取全球或大尺度地球资源、环境动态数据。中国地处东亚季风区,水、热和土地等农业自然条件的区域差异显著,为了掌握中国资源与环境国情,近30年来开展了遥感环境监测、资源调查,不断积累了土地覆盖动 156

生态环境遥感监测方案遥感技术作为目前一种先进的信息采集方式，具有信息量大、成本低和快速的特点，是生态环境监测中非常重要的技术手段。遥感集市运用遥感技术进行矿区生态环境动态监测，为合理开发矿产资源提供基础性数据资料，实现矿产资源的可持续发展，是生态环境领域研究的重要课题。矿区生态环境问题包括：对地表的破坏、对土地的占用和破坏，对自然景观的影响和破坏，造成“三废”污染，破坏水资源、造成水土流失，诱发或孕育滑坡、泥石流、冲击地压、矿震等动力地质、环境地质问题，噪声和振动污染，热污染等。目前，国内外已有许多科学工作者利用遥感技术对矿区生态环境监测做了研究：一方面，是利用不同时相的波段组合图、指数变化图和土地覆盖类型变化图来体现地表信息的变化，从而进行矿区生态环境动态监测，但往往是定性或半定量分析，并且多是单个大面积的矿区，对于大范围分布零散的矿区研究甚少；另一方面，是将遥感信息与其他调查数据（如土质、水质等数据）相结合，具体研究采矿引起的土质变化、水质变化、地表变形等，虽然细致、透彻，但费时、费力。针对湖北大冶矿区分布零散的特点，应该采用多时相陆地卫星遥感数据，首选遥感集市高分数据，在不同波段组合和各种指数运算应用的基础上，分析各类地表地物具体光谱特征和空间特征，用基于知识的决策树的方法进行分类，得到具有高精度的分类结果图，然后基于不同时相分类结果的变化检测，通过对研究区水体污染、矿区复垦、耕地变化等的定量分析，进行了湖北大冶矿区生态环境监测的研究。遥感数据的获取和预处理湖北大冶面积为1400km2，属亚热带季风气候区。由于20世纪的 80年代到90年代是矿区开采的相对高峰期，并且由此引起的生态环境问题有一定滞后效应，同时为了减少季节上产生的误差，而夏季植被丰富，易于区分矿区和植被类型，本文从现有的资料中选取有代表性的1986年7月底、1994年11月的TM 影像和2002年 9月初的ETM 影像进行处理和分析比较（其中1994年 TM影像因季节差异仅作矿区的比较）。由于地面站在接收信号时根据遥感平台、地球、传感器的各种参数进行的几何校正，还不能满足专业解译和综合分析的需要，本文以 !,- 万比例尺的地形图作为参考坐标，对湖北大冶矿区的遥感影像进行几何精校正。纠正时在图像和地形图上分别均匀