遥感技术在旅游资源调查和旅游规划中的应用

第一篇：遥感技术在旅游资源调查和旅游规划中的应用

RS在旅游资源调查与旅游规划中的应用

摘要:遥感技术在旅游资源调查与旅游规划中的应用,包括利用遥感影像测定旅游区所处的地理位置和地理环境、清查旅游资源的数量、质量和分布特征；利用虚拟现实技术和遥感数据进行动态的旅游开发与旅游规划；制作旅游开发和旅游规划基础底图与景点、景区导游图；作为地理信息系统的最强大数据源，便于开发旅游规划地理信息系统，为旅游产品开发、旅游空间结构规划、旅游区规划与旅游决策服务等，提高了旅游规划的科学性和可操作性。本文简单的介绍了遥感技术在旅游规划中的应用。

关键词：遥感技术旅游资源开发旅游规划应用

伴随经济全球化和世界经济一体化，世界旅游业历经多年的成长和多样化发展，已经成为全球最受瞩目、发展势头最为强劲的世界第一大产业，大众化旅游消费时代全面来临。2009年，国务院出台《国务院关于加快旅游业发展的意见》的文件，提出“把旅游业培养成国民经济的战略性支柱产业和人们群众更加满意的现代服务业”。由此可见，旅游产业在国家战略发展的举足轻重的地位。随着旅游业的发展，各旅游景区都在加快景区资源调查、规划、开发建设的步伐。各种新技术、新方法也渐渐应用在其中。遥感是一种远离目标，通过非直接接触，即遥远的感知来判定、测定并分析目标性质的一种技术。遥感技术以其观测范围大，获取信息量大、速度快、动态性强、实时性等优点被广泛应用与旅游资源调查和旅游开发与规划中。尤其是近年来，国内和国际遥感数据空间分辨率的提高，被广泛引用于旅游开发中。

一、遥感技术在旅游资源调查中的应用

旅游规划的核心是旅游产品的开发与组织，而旅游资源则是旅游产品的原料和形成基础。旅游业的发展很大程度上依赖于旅游资源的开发和利用，而旅游资源调查是前提和基本条件。

1.遥感在旅游资源现状调查中的运用

现有旅游资源调查是进行旅游资源开发利用、旅游区域发展规划编制的基础

工作之一，是进行旅游评价的前期工作，为后续的旅游产品开发提供了前提条件。 旅游资源分布现状调查

根据旅游资源调查深度、规范等要求的不同，可以分为普查、详细调查、一般调查、重点调查等几种类型。在区域范围较大的调查与评估中，还可以借助于遥感技术进行。如在对中国西部旅游资源的调查与开发中，由于地广人稀、可达性较差，因此资源潜势的调查更加需要依靠遥感技术的支持。应用遥感技术不仅能定性调查各种风景旅游资源，诸如峡谷、孤峰等的分布，而且还可以定量丈量峡谷的长度和宽度，河流的长度和密度，人口分布的状态和密度。在遥感图像上海可以清楚的查看建筑、聚落等平面布局进行研究，具有形象、逼真的效果。 旅游资源破坏现状调查

一些旅游资源（自然风景、人文景点和主题公园）破坏状况，在遥感图像上都能够清晰的显示，为规划、研究提供一种直观、形象的资料，以利用旅游资源的保护和修整。

 潜在旅游资源调查

旅游资源是吸引旅游者产生旅游动机，而潜在的旅游资源更有着广泛的前景。遥感图像包含着巨大的信息，可以从不同的研究角度在不同层次上提取各种信息。在建立起对研究区的典型影像特征感性认识的基础上，利用遥感图像的波普特性、根据地物影像之间的色调、形状、尺寸、阴影、纹理组合图形等解译标志，查清潜在旅游资源的数量、质量、分布范围，判读推断出潜在旅游资源所在区域的地质、地貌等自然特征，便于潜在旅游资源的开发与规划[1]。

2.遥感在旅游资源成因和旅游开发条件评价中的运用

旅游资源成因和旅游开发条件的评价是旅游开发过程中不可或缺的环节。因此，遥感技术在这些方面可以广泛的应用。一些自然风景旅游资源均是一定地质作用的产物，在一定的自然地理环境下形成，而这种地质作用及自然地理环境调查是属于旅游地学研究的范畴。遥感可以为这种研究提供大量有用的信息。

在旅游规划中对旅游资源与旅游开发环境进行评价的目的在于一是对某一具体场地上的资源进行要素的评价，并最后得到该场地适合于旅游或游憩开发的价值大小；二是对某一区域内各个场地进行总体评价，从中选择出若干处作为重

点开发的区位，这一过程称为区域资源评价。旅游资源开发条件评价除了根据一般旅游资源的要求和标准评价外，还要结合旅游活动的功能和目的来评价。不管何种旅游景区，都必须有方便的交通、无污染的环境、清晰的空气和舒适的居住条件，否则不能吸引众多的游客和良好的经济效益。在旅游资源开发条件评价中，还有一个重要因素就是景区内各种灾害发育程度。此外，旅游区污染问题也是评价因素之一。

综上所述，所有有关旅游资源开发条件评价的因子，诸如交通、地形地貌、植被、污染、灾害等信息都可以通过遥感技术来获取。

3.遥感在编制旅游地图、导游图方面的运用

通过遥感解译不仅可以把旅游资源位置、分布及其环境诸要素调查清楚，并标绘在地形图上，形成一幅旅游地图。有的把旅游资源及环境要素直接标绘在影像图上，成为一幅旅游影像图。而导游图是旅游地图的主体和核心图类，其使用数量最大、影响面最广，是游客不可缺少的旅游工具图。

传统的线划旅游图是以概念化的形式反映地物地貌等，影像旅游图则是以近似于光学摄影的方式形成的一种遥感影像与地图相结合、遥感技术与旅游相结合的新型图种。其特点具有：形象真实直观、图面清晰易读、色泽自然明快。游客能从图上迅速而准确地判定所在位置、找到所需要景点的方位、名称。

二、遥感技术在旅游开发和规划中的应用

旅游规划是区域规划的一种，是指在一定范围地域上对旅游区建设和发展进行的总体部署，是旅游资源优化配置与旅游系统合理发展的结构型筹划过程。旅游规划的目的就是为了合理开发利用一定旅游区域范围内的旅游资源[2]。从根本上讲，就是处理好规划地区的旅游发展同资源、环境的关系，当地旅游发展同社会、经济发展的关系。

遥感技术具有的宏观、动态、综合、快速、廉价的特点，改变了传统的旅游规划方式。遥感影像能反映景区的全貌，使规划人员能从宏观整体的层次了解景区概况，对风景去进行整体规划。能够直接利用遥感影像制作旅游规划地图和直接读取信息，改变了传统的作图方式和为规划提供便利。

1.利用遥感对旅游区所处宏观环境进行测定

旅游区作为一个开放的自然综合体，它的结构和功能与其所处的地理环境和地理位置息息相关。运用地图可以了解其外界的地理环境和所处的地理位置，地图可以反映旅游区及其周围的地物，但是，有些细小的潜在的信息却不能反映出来。而运用遥感影像，则没有经过制图综合，在分辨率允许下，可以反映所有大于或等于其他地面分辨了尺寸的地物，并且根据地物影像之间的色调、形状、阴影、组合图案等，推断出地物之间的逻辑关系，以及影像上间接反映出来的信息。另外，利用遥感技术还通过紫外线、红外线和微波等波段，人眼不可见的许多地物也可以反映出来。

2.清查旅游资源的数量和质量

旅游资源遥感调查是基于地质地貌及地理景观的图像解译原理和方法技术进行区域旅游资源调查、探索、发现、测量及评价。旅游资源的数量比较繁多，质量等级也不等。常规的清查方法则不仅费时费力费钱，而且经常会有遗漏。但是采用高分辨率的遥感影像，可以对旅游区内的资源状况进行统计和查看。

3.制作旅游规划基础地图

进行旅游规划，相关的地图则必不可少。如果直接采用当地地图扫描作为底图，再在底图上覆盖专题要素，会经常是底图要素全部突出显现，不能突出主要的专题要素，要么就是非常模糊，不能很好的定位旅游专题要素。因此，常规的方法就是采用适当比例尺的地形图，进行相关要素的数字化制成底图，然后再加上相关的专题要素。利用遥感影像制图具有可读性强、立体视觉性较好，能直观地显示地表自然景观和人文景观，内容丰富，又综合了遥感影像和地图的优点。

4.利用遥感数据进行虚拟旅游设计和动态的旅游规划

虚拟旅游就是在建立有关对象的模型库和数据库的基础上，通过虚拟现实技术的人机对话工具来实现的，有仿真的建筑、仿真的景色、仿真的服务。通过遥感技术实现虚拟现实所反映的大量地质地貌、植被土壤、土地利用现状、旅游资源状况、旅游线路，尤其是分辨率比较高的真彩色正射影像，制作成的虚拟旅游

系统，以人身临其境的感觉。不仅可以是旅游规划设计方案容易修改、操作性强，而且能够反复修改和辅助最终决策方案的实施效果，对整个旅游地的设施布局、线路选择、产业结构、土地利用、环境污染等进行动态监测和优化评估，给旅游者更多的选择空间。

5.作为地理信息系统的强大数据源，开发旅游规划地理信息系统

在遥感数据分析判读过程中，遥感数据与地图等数据的复合可以提供许多更高精度的旅游信息。遥感及地图数据都是与空间及土地相连结的，把其变成地理信息，并用计算机存储和管理。运用遥感中详实的空间数据和所反映出来的属性数据，结合旅游地的其他属性资料数据，可建成集空间、属性为一体的旅游地理信息系统。该系统可以定量研究旅游问题，具有强大的空间数据处理能力和多种数据计算能力，可以利用基本要素产生许多有用的信息，进行综合分析，提供旅游决策依据。从而保证旅游规划与管理的准确性和精确性。旅游规划地理信息系统具有综合、有效地存储、管理旅游地理信息；旅游规划中所涉及到的包括相应的空间数据制作旅游规划的基础图件，以图表、图形等多种方式显示所需的信息，甚至结合声音、图像、视频等多种媒体角度的显示旅游地理信息；有效地进行旅游地理信息的查询检索和分析处理；实时的进行数据更新[3]。

综上，虽然遥感技术在旅游规划中得到了一定程度的应用，但是应用速度并没有跟上遥感技术的发展速度。遥感技术作为新的科技手段，在旅游规划中有着巨大的发展潜力和发展前景。所以，将遥感技术应用在旅游资源调查评价、旅游规划及旅游信息系统创建等，将是旅游业发展的必然趋势。

【参考文献】：

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[2]吴必虎，俞曦.旅游规划原理[M]，2010，（10）：112—115

[3]钱丽萍，杨晓庄.遥感技术支持下的旅游规划应用研究[J].商业研究，2006（5）

第二篇：遥感在旅游规划中的应用

遥感技术在旅游规划中的应用

摘要:遥感技术是高新技术，目前在许多领域得到了广泛应用，具有宏观、动态、综合、快速的特点。遥感技术在旅游开发中的应用，包括利用遥感影像测定旅游区所处的地理环境和地理位置、清查旅游资源的数量和质量；制作旅游规划基础底图；利用虚拟现实技术和遥感数据进行动态的旅游规划；作为地理信息系统的最强大数据源，开发旅游地理信息系统，为旅游决策服务等。本文就遥感数据在旅游开发中的各个阶段的应用现状进行了简单的介绍。

关键词：遥感技术；规划；旅游资源开发；

旅游规划是指在旅游系统要素发展现状调查评价的基础上,针对旅游系统的属性、特色和发展规律,并根据社会、经济和文化发展的趋势,以综合协调旅游系统的总体布局、系统内部要素功能结构以及旅游系统与外部系统发展为目的的战略策划和具体实施。遥感技术是一门新兴综合性科学技术,它集中了空间、电子、光学、计算机、生物学和地理学等科学的最新成就,是现代高新技术领域的重要组成部分。它是对自然资源重要的宏观调查手段和信息源,具有宏观、动态、综合、快速等突出优点。传统的对旅游资源的调查方式费时、费力,且研究精度不高。目前随着遥感空间分辨率、光谱分辨率的提高和应用领域的不断扩大,遥感技术在旅游规划中得到了广泛应用。

一、遥感技术的特点

卫星遥感技术(RS)随着空间技术和计算机技术的发展经历了30多年的发展,目前正进入一个能快速、及时提供多种对地观测及测量数据的新阶段。卫星遥感图像的空间分辨率和时间分辨率都有很大提高。利用CCD阵列传感器可达到1ｍ的分辨率,军用甚至达到10cm的分辨率。遥感技术一系列的特点,具有应用和发展的潜力。

遥感技术具有以下特点:

1.探测范围大,具有综合、宏观的特点。采用高空鸟瞰的形式进行探测,居高临下获取的卫星图像,跨越了交通地形地物阻隔的影响。在卫星图像中,各种景区景观一览无余,为分析研究各种旅游景点之间的关系及其相互影响,提供了更为有利的条件和基础,提高了调查的全面性和彻底性。

2.以远离观察对象的方式进行探测。因它不接触研究对象本身,因而也不损害研究对象及其环境条件,保证了获取信息资料的客观性、可靠性。这一点对旅游资源的原始环境状况变化监测尤为重要和宝贵。

3.具有“多点位”、“多波段”、“多时相”、“多高度”的遥感资料获取和“多次增强”的遥感信息处理的特点。应用遥感技术的这些特点可以快速、准确、全面、经济、有效地获取调查数据,能及时掌握旅游资源现状,监测其数量、质量动态变化,为旅游规划提供基础数据。

4.可直接进入数据库。TM数字影像的最大优点是不受成图比例尺的限制,可直接在计算机上提取信息,生成矢量图,并自动地量算面积,生成旅游规划地图,或建立旅游导游图,为进入旅游信息系统数据库或为建立相关的数据库提供基础数据。

二、遥感技术在旅游规划中的应用

遥感技术具有的宏观、动态、综合、快速、廉价的特点,改变了传统的旅游规划的方式。遥感影像能反映景区的全貌,使规划人员能从宏观整体的层次了解景区概况,对风景区进行整体规划。能够直接利用遥感影像制作旅游规划地图和直接读取信息,改变了传统的作图方式。

(一)、遥感技术在旅游资源调查中的应用

旅游资源作为旅游规划的主体,由于下覆地形、构造的不同,形成独具特色的区域性的旅游资源。而由各类自然因子组合而成的自然景观又因时间的变化,在色彩,形态,气势上都有不同的景观组合,具有空间地域性,季节性和综合性等特征。而遥感技术所具有的多时相的特点,清楚地反映了旅游资源在时间序列上的变化过程,在旅游资源的调查评价与开发中发挥了很大的作用。旅游资源地域分布广,变化快和信息量大,传统的旅游资源调查方式是野外人工调查和测量,工作效率低、费时、费力,地势险峻地区调查人员无法进入而成为死角。而应用遥感技术,根据遥感多波段信息的差异,建立对应解译标志,分类识别出不同的旅游资源类型,即可分别进行各资源的数量、质量和分布特征的分析评价,并可在人迹罕至、不便调查的地区达到同样的效果。进一步还可利用遥感技术视域广、便于进行区域对比的特点,分析单项旅游资源之间的相互关系及其空间组合特征。在旅游资源调查中发挥优势,结合实地检验,进一步提高了旅游资源调查的质量与速度。

国内已有专家学者运用遥感技术进行旅游资源调查,如张宏群等运用TM、CBERS-1影像资料对黄果树风景区自然旅游环境状况的调查；方洪宾运用TM影像对海南岛的旅游资源的分布状况进行系统解译分析，指出旅游资源分布北多南少，东多西少的分布不均衡性。这些研究都证明遥感技术运用在旅游规划的可行性和适宜性,为旅游学的发展提供了强大的动力。

（二)、遥感技术在旅游规划底图中的应用

进行旅游规划须要大量的规划底图,常规的方法是把一定比例尺的地形图扫描到计算机里,做成数字化底图,特定内容的专题信息覆盖在底图之上。而遥感影像地图是一种以遥感影像为基础内容的一种地图形式。根据所选取的遥感图像直接判读出有关专题内容制作成基础底图。特点是内容丰富,形象直观,具有遥感影像和地图的优点。有2种表现形式—二维(平面)和三维(立体)遥感旅游图。

目前国内己有几个地区制作了遥感影像导游图,如桂林工学院利用Landsat卫星影像编制了桂林导游图。北京市测绘院也利用Landsat一5号卫星的TM影像绘制了《北京卫星影像旅游地图》。1997年西南林学院运用Landsat-5的TM4、3、2合成的假彩色影像进行遥感调查,从影像上能看到金沙江、澜沧江和怒江“三条大江向南奔腾并进”的壮观场面,其中金沙江还回首北流。

(三)、遥感技术与虚拟现实技术结合在旅游规划中的作用

虚拟技术是运用计算机通过人机交互界面为使用者提供可以进入的虚拟环境。在虚拟技术的导向下,可以沉浸,查询、浏览虚拟环境中的物体,辅助用户进行分析、评价、规划。在旅游规划中,把遥感技术与虚拟技术相结合,利用卫星航片和实测的数据建立地形地貌模型库,加上人文景观数据,建立规划景区,使规划

人员能以真实的感觉走进虚拟的景区中。如可感受到游览路径是否恰当、凉亭是否遮挡视线、污染企业设置在什么地方对旅游地影响最小等,使规划人员认识、判断各种规划方案的优劣,先期检验方案的实施效果。虚拟现实技术能使规划人员借助各种设备感觉信息空间所反映的现实世界,并在旅游地的各种虚拟景观环境中选出最佳设计方案。另外,运用遥感和虚拟技术相结合可以再现不存在的旅游景观,如原三峡风景区的虚拟游。

(四)、遥感技术与地理信息系统相结合的旅游规划信息系统 旅游规划信息系统是一个运用地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)、多媒体信息等技术对旅游规划相关信息进行收集、存储、分析、管理、维护及辅助决策支持的系统。TPIS是为旅游规划服务的,通过对旅游规划地所需各种自然、人文、社会经济等方面信息的存储,并结合专家知识库、数学模型及旅游规划的政策法规,进行快速准确的数据处理与分析,从而辅助规划设计,达到自动或半自动地完成旅游规划中的复杂工作。因而它改变了传统的、静态的、二维的旅游规划方式,实现了动态的、网络化的、四维的规划方式,提高了旅游规划的科学性和可操作性。

三、结论

虽然遥感技术在旅游规划中得到了一定程度的应用,但应用速度并没有跟上遥感技术的发展速度。从国内外文献资料来看,目前各景区主要利用航片和低分辨率的卫星影像数据,而关于高分辨率卫星遥感数据如IKONOS、QUICKBIRD等在旅游业中的应用几乎没有。遥感技术作为新的科技手段,在旅游规划中有着巨大的发展潜力和发展前景。所以将遥感技术应用到旅游资源调查评价、旅游规划及旅游信息系统创建等,将是旅游业发展的必然趋势。

参考文献：

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第三篇：遥感技术在水环境监测中的应用

遥感技术在水环境监测中的应用

随着遥感技术的不断发展,遥感数据的时间、空间和光谱分辨 率将越来越高,生态监测的频次、监测内容和数据精度也会逐步提 高,为遥感技术在水环境监测中的应用提供了更坚固的保障。遥感技术是环境监测的重要技术手段，能够对大面积的水污染和大气污染事故进行实时监测，为制定科学、快速、准确、合理的应急方案提供技术支撑。在水环境监测中，遥感技术对水体的浑浊度、城市污水、水体热污染、水体富营养化、石油污染监测等方面都有重要作用。

首先,遥感技术对环境进行监测具有范围大和立体性特征。遥感技术对环境的监测范围较广,包括农、林、牧、水利、地矿、测绘、海洋、环境监测、灾害监测、气象、交通选线等等,并且其从空中大面积地进行宏观生态环境的研究,使其向着立体方向发展。地面点线监测的局限性和视野的阻隔由于航空相片提供的地面连续立体图像而被克服掉,对生态环境要素的研究可从整体上进行,有利于 监测大区域的生态环境及动态变化。

其次,能够获取大量的信息并且效率较高。遥感技术借助飞行工具可以获取图像和数据资料,因此,使得生态环境监测的进程得到大大的提高,这也是人们重视遥感技术的重要原因。另外,遥感 技术进行传导、接收、处理、解译和编图主要是通过电子光学仪器及电子计算机来进行,并使宏观生态环境监测工作实现了现代化。

再次,适应性强,可获取其它监测手段无法获取的信息。遥感技术之所以适应性强,主要体现在对人们无法进行常规监测、地面工作的地区进行监测,例如,原始森林、海洋生态环境的监测、高寒 山区、冰川、沙漠、沼泽、冻土的监测等。对于人们无法感觉和监测 的环境信息,可以利用遥感技术的穿透作用来进行获取,例如,穿 透植被覆盖和第四纪地层,提供一定深度范围内的环境和资源信 息。确定深部基岩裂隙地下水污染防护措施以及规划水源保护区等,可通过了解覆盖层厚度变化及下部基岩隆起、凹陷来进行,经 济而又实用。在海洋生态监测中,常常对赤藻类分布情况及近海污染进行监测。

最后,可用于动态监测。遥感技术可以取得精确的环境动态变化资料,其实现动态监测是通过周期性地对大范围的环境来进行。遥感技术实现动态监测在很多领域都是非常重要的,例如:自然环 境灾害,乱砍滥伐造成森林破坏,水体污染等检测。

遥感技术在水环境监测中的应用提供了其自身独特的优势,随着传感器技术的不断发展,为遥感技术在水环境监测中的应用提供了强大的保障。总而言之,遥感技术在水环境监测中的应用主要从以下几方面进行:(1)研究利用新型遥感数据；(2)提高水质遥 感检测精度；(3)对水质遥感检测模型空间扩展进行研究；

(4)综合 利用“ 3S”技术。

第四篇：遥感技术在地理科学中的应用

3.遥感技术的实际应用

3.1 遥感技术在地质灾害中的应用

遥感技术应用于大面积的地质灾害调查, 可达到及时、详细、准确且经济的目的。在不同地质地貌背景下能监测出地质灾害隐患区段, 还能对突发性地质灾害进行实时或准实时的灾情调查、动态监测和损失评估。为此，我国设立了专门的“地质灾害遥感综合调查”课题, 经过近20年的实践,已摸索了一套较为合理、有效的滑坡、泥石流等地质灾害遥感调查方法。在“5.12”汶川大地震的后续救援工作中，遥感技术就发挥了突出作用，第一时间提供了地质地貌变化情况，为政府作出正确决策提供了依据。

3.2 遥感技术在生态环境中的应用

伴随着社会的进步和发展，气候变化、环境污染成为了人类世界所面临的发展瓶颈。遥感技术应用于宏观生态环境要素的监测,具有视野广阔、获取的信息量多、效率高、适应性强、可用于动态监测等众多优点,同时其技术方法成熟。为此,采用卫星遥感这一面向全球的先进技术,是环境科学研究的必要途径,它不仅可以为我们提供大面积、全天时、全天候的环境监测手段,更重要的是能够为我们提供常规环境监测手段难以获得的全球性的环境遥感数据,这些数据将成为我们进行环境监测、预报和科学研究不可缺少的基础。

遥感技术应用于环境监测上既可宏观观测空气、土壤、植被和水质状况,为环境保护提供决策依据,也可实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展,及时制定处理措施,减少污染造成的损失。其从空中对地表环境进行大面积同步连续监测,突破了以往从地面研究环境的局限性。

如赤潮遥感监测。1995年至1997年国家海洋局第二海洋研究所开展了“海洋水产养殖区赤潮监测及其短期预报试验研究” ,该项目成功地监测和预报了1997年11月发生在广东沿海和1997年7月发生在浙江的赤潮。开创了国内赤潮卫星遥感实时监测和预测的先河。

3.3 遥感技术在农业气象灾害中的应用

目前我国农业生产基础设施薄弱,抗灾能力差, 对气象环境的依赖性很大。农业气象灾害对国民经济,特别是农业生产造成了极为不利的影响。利用遥感技术，可以绘制更加清晰、形象的气象图；进行气候资源监测评价；气象灾害评估；气象灾害预警、气候分析评价等等气象服务；建设基于遥感技术和地理信息系统(geographic information system)GIS支持下农业气象灾害监测系统开发；利用气象数据,结合GIS背景资料对危害区域、危险程度、受害作物面积进行分析、计算、评估，预测洪涝灾害的演进规律，提供受灾区域、受灾人口与损失估算报告, 并根据已有的抗洪措施形成后期应急反应方案以及防灾系统建设方案。

第五篇：遥感技术在城市环境监测中的应用

遥感技术在城市环境监测中的应用

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（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、可以发现常规方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）遥感技术的应用范围

目前，遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用，具体包括：农林牧渔业环境监测；地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测；城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段，随着科技水平的发展速度不断加快，促进了遥感技术的发展，该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量，如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等，而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况，在固体污染物的测量方面也有一定的作用。

城市的飞速发展带来了一系列城市污染问题。常规的人工调查方法由于周期长，耗资大，不能及时反映城市环境变化的趋势。而遥感（RS）技术由于具有快速、准确、大范围和实时地获取资源环境状况及其变化数据的优越性，成为城市环境监测的主要手段。

城市环境是自然环境和社会环境综合作用下的人工环境。污染物一般可分为化学性、物理性和生物性三大类。其中，现在遥感技术可以有效地监测城市中的大气污染、水污染、地面污染、固体废物堆场污染和热污染，并且可以监测城市土地利用变化、城市交通、灾害预警等方面。

二、遥感技术在城市环境监测中的具体应用

（一）在大气环境监测中的应用

大气污染主要是指工业和生活燃煤排放的废气 烟尘、粉尘、扬尘以及人工合成物质自然挥发有毒有害气体对大气的破坏。遥感综合技术在城市环境监测为大气环境质量监测和评价提供了有效的途径。根据遥感影像特征可对大气污染的范围、污染源的位置、污染物的扩散途径进行监测,结合实地观测数据还可对大气污染的程度进行测定。常规的大气环境监测的做法是在典型区布点采样,在室内分析大气中污染物的含量,并据此来监测和评价大气环境质量。量点的监测数据来评价全区,代表性和可靠性均差。

或者通过对穿过大气层的太阳直射光和来自大气和云的散射光以及来自地表的反射光的光谱分析,可以测量它们的光谱特征,求出大气气体分子的密度,从而确定大气中废气和有毒有害气体的含量,并可用此来对大气环境进行监测。

灾害性大气污染主要是沙尘暴。卫星图像拥有红外通道，可以确定沙尘暴的位置,同时它所具有的高时间分辨率(如1小时重返),更有利于大尺度监测沙尘暴的运动轨迹。目前沙尘暴研究和监测的主要是利用遥感手段。

例如：

1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波，故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外，若大气中的臭氧含量达到一定高度时，温度也会随之升高，所以也可采用红外波段进行探测。

2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体，可采用间接解译标志进行监测。通常情况下，当植被受到一定程度的污染后，其对于红外线的反射能力会有所降低，加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被，所以可利用植被这一特点，对污染情况进行间接分析。

（二）在水环境监测中的应用

应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下，清洁的水体其反射率较低，而且对于在光的吸收较强，从而使得其在遥感影像中呈暗色调，这一特征在红外谱段上更为明显。在进行水体监测时，可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。应用卫星获得的像片或磁带数据中水面光谱资料与正常水的光谱资料相比较,使用小型电子计算机作及时的处理,就能探测出水源中的各种污染情况。由于遥感技术监测的范围较广，从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度，以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多，且过于繁杂，为方面遥感监测，通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。

1.热污染监测。由于城市化和工业化的迅猛发展,大气中的二氧化碳急剧增多,大气层对地球生物生命起保护作用的臭氧层正在逐步地被破坏,致使全球气候普遍变暖,这就是所谓的“ 温室” 效应。而城市市区温度普遍较城市郊区高,这种城市市区出现的岛状的高温现象即所谓的“热岛效应”。

由于热岛的热力作用而形成局部大气环境,造成从郊区吹向市区的局地风,把从市区扩散到郊区工厂排放的污染空气,又送回市区,使有害气体、烟尘在市区内滞留积累,从而造成进一步的大气污染,所以城市热岛是一种热污染现象。利用遥感技术进行城市热污染调查,主要是利用热红外遥感,对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描,在热红外图像上,温度高的地区色调为浅色,温度低的地区则为深色,通过影像判读分析调查,可以查明城市热源、热场的位置和范围,并对热岛的时空分布、热岛强度和地表温度分布等进行测定和分析。

根据不同时间的遥感资料,还可研究城市热岛的日变化和年变化规律。总结城市热岛与下垫面性质的相关关系,可从城市规划入手,制约那些形成城市热岛的因素,防止城市环境的进一步恶化。2.石油污染监测。就港口和海洋而言，石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测，不但可以确定污染区的实际范围和石油含量，同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大，所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大，加之特征曲线上的强度也有所不同，所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况，也可采用热红外进行监测。

（三）在地面污染监测中的应用 应用遥感技术对地面污水的排放造成的污染,可应用航空遥感拍摄的像片清楚地圈定出其污染范围。例如,当灌溉的农田遭受污染后,作物的生长在色调上有特殊变化,能同其他一般的禾苗区分开来。此外地下水的污染也会引起地面植被的变化,与正常生长区的作物有不同的光谱表现。多光谱成像仪能监测这些变化,从而圈定地面污染分布范围,进一步对地面污染做出预防规划。

因此,应用遥感技术,不但能圈定地面污染的分布范围,而且还能够对地面污染进行规划性的预防。例如,遥感综合技术在煤炭的自燃隐火监测中的应用。煤炭的自燃隐火不但每年要烧掉十亿吨煤炭资源,还要造成大面积的污染。地矿有关部门应用航空红外扫描仪,煤炭总公司应用地面红外测温仪,按地表温度的细微差异圈定隐火区,区分出燃烧区和燃尽区,分析其蔓延方向及规律,为大规模整治煤炭隐火提供了新的方法和经验。

（四）在固体废弃物监测中的应用

城市的固体废弃物的类型主要有居民生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾，以及混合垃圾,以上几种废物的混合物等。根据遥感图像的特征(如形状、色调或色彩)可以有效地调查固体废物堆场,尤其是利用航空热红外图像更为有效。

由于固体废物自身的物理化学分解作用,其温度一般高于周围地物,这在热红外图像上有着明显的色调特征。在城市中有的堆放物的影像特征与固体废弃物堆很相似,解译时容易混淆,因此需要适当地进行一些实地调查。例如,城乡结合部的垃圾堆与农村中的稻草堆粗看起来两者色调、形状都很接近,分布位置也无特点,但若仔细观察可见稻草堆顶部凸出,边界圆滑清晰,而垃圾堆则较平坦,边界模糊。

此外,由于城市中各种固体废弃物堆场的分布在空间与时间上均受到各个城市多种环境因素的制约。因此,根据堆放物位置的分布特征来判定堆放物是堆放物判定中的重要一环。例如,在人口集中、建筑密度大、管理严格的城市中心区,不太可能出现大面积的生活垃圾堆和工业垃圾堆,建筑垃圾堆只能堆在建筑工地周围或较偏僻的小马路上,而大的原料堆场也只可能出现在车站或码头附近,因此根据堆放位置可以进行堆放物性质的判断,从而进行正确的固体废物堆场污染监测。

三、结论

总而言之，遥感综合技术将帮助人们突破传统污染监测方法的局限,提高城市环境保护和污染监测能力,保护生态环境的平衡、提高人们生存环境的质量。同时它还将完成大量的基础研究工作,建立中国典型地物的波谱数据库和制定资源遥感调查技术规范。环境保护现已成为我国一项重要的基本国策，在未来的工作中，应加大遥感技术的应用力度，使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。

参考文献

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