遥感技术在海洋研究中的应用

摘 要：作为实用的、先进的一门空间探测技术，遥感技术指导人们合理开采和利用海洋资源，并且进行海洋灾害的监治等，在海洋研究中发挥着不可替代的作用。本文从五个方面具体介绍了遥感技术的应用。

关键词：遥感技术；海洋研究；应用；气象卫星

海洋，覆盖了整个地球表面的百分之七十一，是生命的摇篮、资源的金库、人类生存与发展的又一空间。随着世界经济的蓬勃发展、科学技术的突飞猛进以及人民生活水平的不断提高，对资源的需求量愈来愈大，从而资源、环境问题进一步恶化。对海洋的研究以及海洋的资源开发利用已迫不容缓，现今，海洋学的教育受到了全球的普遍重视。海洋中含有极其丰富的资源，比如海洋生物资源、海水化学资源、海洋矿产资源、海洋能源以及海上航运交通皆对人类的生存发展和世界文明的振兴进步产生重大的影响。所以，必须在先进的科技力量下尽快全面而深入地认识和了解并海洋，指导人们科学合理地开发海洋。如今，在海洋的研究中，遥感技术起到了越来越不可替代的作用。

遥感技术，即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，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。遥感技术获取的信息量非常大，上至非常高的天上，下至令人苦恼的大片水域。现今，遥感技术已广泛应用于众多领域，比如农业、林业、、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等。

20世纪末以来， 卫星遥感技术发展十分快速，特别是在相关卫星的成功发射的前提下，我国的海洋卫星HY1A，B和我国的雷达卫星已经陆续升空并且运行良。在这些卫星上安置遥感类传感器，则全球的海洋环境、气象等信息的获取十分快捷，也可以快速对海洋环境和海上或水下军事进行目标监测和应用。下面从以下几个方面浅谈遥感技术在海洋学领域的应用。

1 在海岸线开发中的应用

海岸带是海陆交接的地带。我国海岸线曲折漫长，约1.8万公里，海岸带面积约35万平方公里，经济地理位置优越，交通发达，港口条件好，是我国外引内联的枢纽，对外交往的重要门户；有着资源丰富的广阔腹地和通往世界的海上通道。岛屿众多，滩涂滩涂浅海面积辽阔，从全国的滩涂分布來看，主要是在长江、黄河、珠江、钱塘江等各大河的河口地区。这些滩涂的特点：不断淤涨，估计每年可淤积成陆地40～50万亩（我国东部黄淮海平原，珠江三角洲及下辽河平原等，约有2亿多亩土地属于古滩涂地区）。其中泥沙问题比较突出，特别是黄河、长江、杭州湾、珠江口等大的河口，平均每年的输沙量在5—12亿吨以上。如果我们掌握了泥沙的运动规律，加以很好地利用，就是一笔巨大的财富；反之，则会带来巨大的灾难。利用多时相的卫星遥感图像不仅可以反映大面积海区水体表层悬浮泥沙的分布规律和变化动态，而且还可以确定大风天时高含沙量的活动范围。这些信息对新港口选址、新航道的开辟、近海石油开采以及解决旧港口淤积等问题也起到了决定性的作用。

2 在海洋渔业中的应用

卫星遥感信息可以也用于渔场海洋环境研究，在水温反演方面，由于海水温度与鱼类的生存、洄游有着密切关系，所以各种鱼类不仅有自己最适生存温度范围，而且随季节进行适温洄游。气象卫星可提供大面积海面温度信息，为渔业养殖提供技术信息，服务了渔业生产；海洋中存在着不同的流系，不同流系之间存在着较大的温度梯度，成为流隔。计算机对从遥感卫星获得的红外图像进行影像图像处理后，可以较准确的获得不同流系的分布情况，为中心渔场的选址提供指标。卫星遥感信息可以实现对渔场的小尺度水文现象监测，比如利用卫星监测渔场周围存在的直径为几十到几百公里的中、小尺度冷水涡旋，在此基础上可以确定中心渔场的位置。当然，气象卫星可以提供海洋中叶绿素相对浓度分布，从而通过分析进行叶绿素浓度分析，估算海洋生物资源，为渔场商务提供重要信息。海洋捕捞资源是以浮游生物年产量为基础，通过浮游生物年产量的测定，来估算捕捞资源潜力。而海洋叶绿素又是反映海洋浮游生物光合作用的重要参数。

3 海水水质监测方面的应用

随着海洋研究和应用的进一步发展，海洋领域经济占国民经济总产值比重愈来愈高，因此各国政府越来越重视着海洋的近岸水污染。其传统的监测方法，空间覆盖小，观测频度低，而且操作难度和成本也十分高，实在不满足现今政府的要求。因此，利用遥感等高新技术对海洋近岸水质实现近实时、高频率的监测受到了各地方和国家的强有力的支持。在海水水质监测中，主要通过研究水中悬浮物丰度的大小，明确遥感数据与悬浮物浓度的关系从而判断海水的质量。我国还建立了“近岸水质遥感实时监测和信息快速报送系统”。该系统可以自动接收多颗卫星数据，并提供水质分类图象、水温、悬浮物、赤潮和水体污染状态等，通过卫星进行水质监测并通过互联网把信息实时上报给相关政府部门。

4 海洋灾害监测方面的应用

随着航海业的蓬勃发展，海洋灾害的准确监测在国民发展中占有的位置越来越重要。我国海洋灾害的种类很多，因此，综合利用卫星、航空、地面监测的多源遥感数据，构建从数据获取、处理、分析到应用服务的天空地海洋遥感综合监测技术体系，建立了海洋环境与灾害应急天空地遥感综合监测技术系统。利用该系统，对风暴潮，赤潮等海洋灾害实现及时的预警。在该系统的灾情信息基础上，利用GIS系统分析并做出海洋灾害预防方案，及时上报相关政府部门，最大程度的避免人员伤害和财务及资源损失。同时，该系统对较大规模的渔场管理方面也起到了一定的作用。

5 在海洋油气勘探中的应用

遥感技术应用于油气勘探，获得若干重要成果。西方发达国家将遥感技术应用于油气勘探很早了，当时西方发达国家相继制定了利用空间技术研究地球资源的计划，先后发射了一系列地球资源卫星，并且利用这些卫星所提供的遥感资料，开展了大量的针对油气资源的勘查试验工作。而真正率先利用遥感资料探索油气勘探新途径的是国外一些大的石油公司。确认了遥感技术在油气勘探中的可行性。这项技术建立在油气微渗漏理论的基础上，利用多源遥感数据，通过遥感图像处理技术提取和识别油气微渗漏信息。其研究方法也从最早提出的“渲晕状亮区”识别油气信息，发展到将多种非地震方法相结合进行油气勘探。

2l世纪是海洋的世纪，海洋经济是未来的朝阳产业，如何把我国由海洋大国变为海洋强国，是我们每个海洋人肩上的重任。以我国进行有史以来投入最大、调查范围最广、调查技术最先进的近海海洋调查项目。充分利用海洋遥感技术，发挥其优越性，不断提升遥感技术，普及遥感技术在海洋研究中的应用，借助遥感技术的优势，能更深入，更具体，更方便的进行海洋方面的研究。

参考文献

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[4] 潘德炉，林寿仁，李淑箐，等.海洋水色遥感在海岸带综合管理中的应用[J].航天返回与遥感，2001，22

作者简介

贺玉芳（1994-），女，汉，陕西省榆林市，本科，长安大学。