城市水污染监测
应用遥感手段,可以快速监测出水体污染源的类型、位置分布以及水体污染的分布范围等。下图是利用 SPOT5 卫星影像得到的某城市污水企业所排放的工业废水情况。
图 1 城市水环境污染监测
如图1所示, 从图片中可以清晰的监测出排污管道的精确位置, 同时,可监测出河水表面积累的厚厚的油污和浮游物体。
湖泊水污染监测
利用遥感技术能迅速、同步地监测大范围水环境质量状况及其动态变化。 水环境的遥感监测是基于污水的光谱效应。遥感在水污染监测中的应用发展很快,现在已可测出水体的叶绿素、泥沙含量、水温、水色等信息,还可对环境污染事故进行遥感跟踪调查、预报事故发生点、污染面积、扩散程度及方向,估算污染造成的损失并提出相应的对策。
本方案基于 TM 影像,应用 GIS 平台,提取某区域湖泊信息,利用空间建模工具计算出温度植被指数 TNDVI,研究湖泊水域内部水污染空间分布规律。
图 2 研究区湖泊污染监测
利用计算机自动分类与人机交互式解译方式获取土地利用数据,进而提取湖泊水体信息。
图 3 研究区土地利用信息
本方案主要监测水体富营养化情况, 考虑到水体温度和叶绿素对水体富营养化的影响,对计算温度植被指数(TNDVI)再分类提取。
温度植被指数(TNDVI)可利用空间建模获取,计算函数为:
TNDVI=Sqrt[(Band4-Band3/Band4+Band3)+0.5]
TNDVI 计算后,根据经验和野外验证(实测数据)对 TNDVI 指数分为四级指标,即:
0.41≤TNDVI<0.46 轻污染水体
0.46≤TNDVI<0.50 中等污染水体(轻)
0.50≤TNDVI<0.55 中等污染水体(重)
0.55≤TNDVI≤0.63 重污染水体
图 4 水污染空间分布图
基于水污染空间分布图,可定性与定量评价水污染程度、污染面积及主要分布区域。
海洋环境监测
通过对遥感信息的分析、仿真和模拟, 可以获得影响海洋理化和生物过程, 如海冰运动、海流循环模式、海表面等温线分布、叶绿素浓度等相关参数。在现代海洋渔业中, 遥感已成为渔情分析和预报的重要技术手段之一。在海洋污染监测方面,卫星遥感可实现对海洋大范围、全天候的污染监测,有很高的实用价值。
利用海洋遥感产品制作中国近海等温线分布,分布如下。
图 5 海洋等温线分布