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环境监测与污染实用技术
Practical Techniques for Environmental Monitoring and Pollution

球或局部地区的环境遥感图像，从而获取地球各种环境要素的定量数据。环境卫星通
过多谱段、多时段、多空间分辨率的影像数据，能提供大范围、宏观、连续性监测信息，
预报污染发展趋势，在环境监测领域应用具有无可替代的优越性。
随着全球性环境问题的日益突出，环境卫星已受到国际上的高度重视，美国、法
国、日本等发达国家已发射了各种环境卫星，对地球环境进行全面观测。目前，全球

拥有或运营遥感卫星的国家达到 30 多个，全球在轨卫星总数达 260 多颗，总体呈现
综合性大平台环境观测卫星与专业性环境监测小卫星星座共同发展的格局。我国民用
遥感体系以气象、资源、海洋、环境等四大卫星系列为主，均已建成卫星地面应用系统，

目前在轨卫星 15 颗，空间分辨率已达 0.31m，光谱分辨率达 5nm。另外，我国已成
功发射高分一号、高分二号卫星，空间分辨率优于 1m，卫星遥感已步入亚米级时代。
2. 环境遥感监测能力现状
近年来，我国不断加强环境专用卫星和无人机遥感监测能力建设。卫星遥感监测

方面，2008 年和 2012 年，相继发射环境一号 A/B 星，环境一号 C 星，三星组网，形
成了环境卫星“2+1”星座，实现了 2~3 天对全国覆盖一次的遥感监测能力。环境保
护部作为牵头用户的高分五号卫星预计于 2016 年发射，主要用于大气污染探测，同时，

高分五号卫星后续星、大气环境及污染物监测卫星立项工作也不断推进，航空遥感监
测方面，我国民用无人机研制技术日渐成熟，环保部门设立了专门的航空环境遥移机
构，完成 4 架无人机购置与系统集成，形成了突发环境事件、重点区域环境污染源无
人机遥感监测能力，填补了环保系统航空环境遥感的空白，可初步满足污染防治、环
境执法、环境应急等环境管理工作需要。

3. 环境遥感技术发展现状
光学遥感技术起步早、应用多，目前可探测的水环境指标包括叶绿素 a、悬浮物、
透明度、可溶性有机物等，大气环境指标包括大气气溶胶、臭氧、二氧化硫、二氧化

氮、二氧化碳、甲烷等，生态环境指标包括土地覆盖、植被覆盖度、叶面积指数、生
物量、地表反照率、土壤含水量等；热红外遥感技术可探测地表和水体温度；高光谱
遥感技术可精细探测不同类型的大气、水环境污染物；微波遥感技术能够提取地物的
散射系数、极化系数等各类信息，可有效监测溢油、水华等污染；激光雷达能够测量

大气气溶胶、空气分子、气体密度等；微波辐射计可观测大气温度、臭氧、气溶胶、
云层含水量、海冰等。典型遥感应用方面，美国等发达国家利用多源遥感信息，在土
地利用 / 土地覆盖分类、生态环境质量动态监测和评价、大尺度生态系统状况评估、
生物物理参数信息提取等方面已经实现了业务化，我国环保、国土、测绘、林业、气象、

海洋、水利等部门，均开展了一系列遥感应用并在各自领域发挥了重要技术支撑作用。
在环境遥感应用领域，以环境保护部卫星环境应用中心（以下简称“卫星中心”）为

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