浅谈遥感技术在水土保持监测中的应用

2021-12-06张小霞

农业科技与信息 2021年8期

张小霞

（甘肃省临洮县八里铺镇人民政府，甘肃临洮730500）

生态文明建设中水土保持属于重点内容，但其形成的原因相当复杂，各个区域水土流失存在较大差异[1]。因此，必须严格按照要求加大力度做好水土流失监测工作，为做好水土保持治理工作奠定坚实基础。监测水土流失的过程中应用卫星遥感技术可以详细监测水土流失情境，将无人机技术与遥感影像技术结合起来，有效弥补当前阶段遥感影像技术存在的不足，切实提高水土流失监测效率。

1 简述无人机遥感技术

无人机遥感技术可将GPS 技术、无人机飞行技术、计算机技术结合在一起，在应用无人机遥感技术时可以有效管理各种监测设备，执行的监测任务更多，更好地适应复杂多样的勘察背景，快速搜集到勘察区域生态环境信息与地形地貌。此外，建模处理遥感数据，突出无人机遥感技术的智能化与自动化[2]。

无人机遥感技术需要的设备类型有很多，如飞行器、控制器与控制台等，飞行器的组成包括电气设备、航空器平台、动力设备以及导航装置等，其中最关键的当属无人机遥感系统。这一技术在应用过程中主要通过控制台控制管理飞行器飞行过程，将勘察地区的水土数据信息收集起来，之后将其传递到遥感监测平台中进行分析与处理，最后得出完整的水土信息。

无人机遥感技术在监测水土流失的过程中具有较高安全性、实用性，拍摄的角度更广。此外，其机身小，具有较强的作业适应性，可以适应的地址、地形条件更低，气候环境方面的要求不高，无论夏季还是冬季都可以正常工作，因此可以结合实际情况调整控制平台，调整飞行器飞行的状态，全面监测所要监测的区域。

2 遥感技术在水土保持监测中的应用

2.1 监测水土流失

水土流失是动态变化的过程，工作人员可以根据实际情况采取科学的监测方法，发挥遥感技术作用监测水土流失。卫星遥感影像、卫星监测不同，其特点也具有一定差异。可以应用气象卫星大范围监测地面，因为其对时间具有较高的分辨率，所以用其处理相关信息数据时费用较低。与此同时，像元反映的信息具有较强的地域特点，更适用于范围较大、植被覆盖率高以及物质均一之处。与此对比，卫星资源具有的优点较多，如多时相波段、较高的空间分辨率等，可以更准确地获取到地表信息，但周期并不长，很难及时获取所需的数据。因此，为了最大限度满足水土流失监测在空间、时间方面的要求，在水土保持监测中必须要发挥原有项目建设区域遥感影像资料的作用，应用GPS 监测建设项目地区的气候、地形、土地利用情况等，于遥感影像解译后对比各种数据变化情况，最后发挥遥感技术的作用，建立更加完善的水土流失图片库与监测数据范围，以监测结果为基础综合分析获取的数据，提高水土流失监测数据准确性。

2.2 监测土壤侵蚀

在监测土壤侵蚀过程中应用遥感技术需要注意几个方面：首先，应用遥感技术监测土壤侵蚀时拍摄影像的时相对获取土壤侵蚀信息数据的影像较大。加之地面上植被较多，季节变化时地表植被也会结合季节变化，但在监测地面时主要是根据植被覆盖率判断土壤的侵蚀程度，因此必须要注意这方面的信息[3]。其次，监测土壤侵蚀强度时并不能在遥感影像上直接判断，也很难得出更为直观的数据信息。最后，判断土壤侵蚀强度时受到分类工具的多样化影响，在分类时必须对比分析遥感与非遥感信息。

2.3 监测水污染

在监测水污染时应用遥感技术主要因为污染水具有光谱效应。水中悬浮或溶解的污染度组成浓度不同，这种水体发射能力无论从结构、灰度还是色调、纹理分析在遥感图像上都具有一定区别。在监测内陆水质时应用遥感技术，因为内陆水体本身的光谱特点是复杂多变的，且受到大气辐射的影响，遥感监测可以监测到较少种类的水质参数，因此虽然说广泛应用遥感技术监测内陆水质，但还需要工作人员认真分析并进行区别对待。目前监测水体中的浮游植物主要依靠的是叶绿素总量，从监测规定的要求来看，遥感技术已经可以满足其要求；但在其他类型的监测如悬浮物、可溶性有机物、总磷等仍然存在一定的问题，必须进行深入研究。