Page 75 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究
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遥感技术在生态环境监测中的应用研究
他热能消耗与城市布局、建筑物类型、人口密度等的关系,分析城市热岛的时空分布特征、
热岛强度、热岛成因等。
3. 对大气气溶胶的监测
气溶胶指悬浮在大气中的各种液态或固态微粒,通常所说的烟、雾、尘等都属于气溶
胶。在气溶胶遥感监测方面,高分辨率的卫星遥感弥补了一般地面观测难以反映气溶胶空
间具体分布和变化趋向的缺陷,为全球和区域气候研究及城市污染分析提供了研究资料。
国际上卫星遥感气溶胶的研究始于 20 世纪 70 年代中期,我国科学家从 20 世纪 80 年
代中期也开始了这方面的研究。刘桂青等于 2002 年在浙江临安进行了地面光度计及粒子
谱的观测,将观测结果与 MODIS 的气溶胶产品和空气污染指数(API)进行了对比,发现
两者之间具有很好的相关性。
(二)水污染监测
1. 水域分布变化和水体沼泽化
水体总体反射率较低,在波长 0.5μm ~ 0.7μm 处相对较高,0.7μm 之后由于水体红
外光吸收严重,反射率很低。对于水域分布变化,选用 1.55μm ~ 1.75μm 的多时域影像
为宜。沼泽化在多时域图像上反映为水体面积缩小,从水体向边缘呈规律变化,显示出程
度不同的植被特征。
2. 水体富营养化
当水体出现富营养化时,由于浮游植物中的叶绿素对近红外光具有明显的“陡坡效应”,
因而水体兼有水体和植物的光谱特征,在彩色红外图像上,呈现红褐色或紫红色。
3. 泥沙污染
水体中泥沙含量增加会使水的反射率提高。随着水中悬浮泥沙浓度的增加及悬粒
径增加,水体反射量也逐渐增加,反射峰亦随之向长波方向移动,即红移。由于水体
在 0.93μm ~ 1.13μm 附近对红外辐射吸收强烈,因而反射通量降低,受水分瑞利散射
效应干扰,不适宜作为悬浮泥沙浓度的判定波段。定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段为
0.65μm ~ 0.85μm。
4. 废水污染和水体热污染
废水由于水色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不一样。废
水污染一般用多光谱合成图像监测,有的根据温度差异也可用热红外方法测定。热污染大
多由工厂中排出的热水造成,不仅危及水体中的生物,还影响农作物生长。热污染用热红
外传感器很容易探测,其图像可显示出热污染排放、流向和温度分布的情形。对图像进行
伪彩色密度分割,可绘制等温线,测出水中温度分布。
(三)海洋监测
1. 在海洋渔业中的应用
海洋中的生物及其周围环境是海洋生态系统中的统一有机体,海洋中鱼类的集群范围、
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