遥感技术在水文水资源中的应用

田振君

【摘 要】社会的进步与经济的提升推动了科学技术的发展，促进了遥感技术的完善，并被广泛的应用于各个领域当中，其中就包括水文水资源领域，其提高了水文水资源工作的质量与效率，为水利工作的开展提供了一定帮助。为了在水文水资源中更好地对遥感技术进行应用，进行了本次研究，以期进一步提高水文水资源工作的质量。

【Abstract】The progress of society and the promotion of economy have promoted the development of science and technology， promoted the improvement of remote sensing technology， and made remote sensing technology widely used in various fields， including hydrology and water resources， and improved hydrology and water resources quality and efficiency， for the development of water conservancy work to provide some help. In order to better use the remote sensing technology in hydrology and water resources， this study was carried out in order to further improve the quality of hydrological and water resources.

【关键词】遥感技术；水文水资源；水利

【Keywords】remote sensing technology； hydrology and water resources； water conservancy

【中图分类号】P334 【文献標志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0127-02

1 引言

水文水资源观测作为水利的重要工作，良好地开展该项工作，可以为其他活动的进行打下良好基础。近年来，随着遥感技术的不断更新与完善，水利工作者加强了对遥感技术的重视程度，逐渐在工作中开始了对其的应用，取得了不错的效果。

2 遥感技术介绍

2.1 遥感技术的定义

遥感技术作为“3S”技术中的重要内容，从20世纪60年代开始，就不断地对其进行研究与应用，其最早是一种电磁波理论，经过科学家不断努力，逐渐将其转化为探测技术。遥感技术运行时，能够发射出大量的辐射波，当其遇到物体之后，就会将这些信息返回到主系统中，主系统经过对这些信息的分析与处理，构建出相应的图像，从而达到了探测物体的作用。遥感技术作为当前应用范围较广的一项技术，具有综合性强的特点，可以应用到气象、地理勘察等很多领域当中，为工作的开展提供重要帮助[1]。

2.2 遥感技术的优势

与传统的观测技术相比，遥感技术存在以下几点优势。一是绘图精确，在对遥感技术进行应用时，不仅能够收集到自然界中可见的光，而且还会对微光等无法用肉眼观察的光进行搜集，从而使观测的信息更加巨大，利用这些信息构建出来的图像更加精确。二是影响限制较低，以往的人工水文观测中，常常会受到天气、气候、地形等外界因素的影响，使观测工作无法顺利进行下去，甚至在有些工作中，还会给工作人员的生命健康带来隐患。而对遥感技术进行应用之后，无需人员进入到实际场所进行工作，只需要利用相应的设备，就可以获得准确的信息。三是效率快，在遥感技术当中，利用了美国发射的陆地卫星，其在运行18天之后，就会回到原来的轨道，即完成了对地球的一次检测，从而使其能够更加快速地获取相应的信息。四是信息获取范围大，在对遥感技术进行应用时，位置越高，观察的范围越大，如与陆地卫星高度相同时，能够观测34000km2的范围。

3 遥感技术在水文水资源中的应用

3.1 降水量观测

水文水利资源对遥感技术进行应用时，对降水量进行观测是其中主要的一个内容[2]，所谓的降水量观测，就是在云顶的部位处，寻找出温度与降水点之间的关系，并通过卫星系统对其进行测量，从而确定出某一段时间后该地区将要出现的降水量。在某些地区当中，受到经济、天气等多种因素的影响，建立的观测站较少，对于这些区域来说，在建立传统观测站的同时，还需要利用雷达进行辅助，共同完成观测任务。在对雷达应用时，通过空间内的信号，对数据进行分析与整理，并对降水粒子进行收集，确定出将要出现的降水量。除了这一设备，在对降水量进行观测时，还可以对飞机与卫星进行应用。在一些云层较厚等特定情况下，利用雷达进行检测的效果往往不是很好，这时就要在雷达观测的基础上，对卫星进行应用，通过两者的结合，来完成降水量的预测。在利用卫星运行时，通过了微波辐射等多种方式，对降雨量丰富的地区进行观测。而在对飞机进行应用时，需要将飞机深入到云层内，通过对云层内部的信息进行收集，准确地掌握云层的实际情况，之后将这些信息导入到计算机中，经过计算得到相应的降水量。

3.2 蒸发量观测

不论是在人们的生活当中，还是植物的生长过程中，水分都占据重要地位，保证水分的充足，可以使人与植物健康成长。而在自然环境下，水分无时无刻都在蒸发，因此，水文水资源管理工作中就需要对蒸发量进行观测。所谓的蒸发量观测，就是利用物理的方式，检测地表能量与质量转化的过程。近年来，随着遥感技术的发展，其已经良好地应用到了蒸发量观测活动中，起到了不错的效果。在对蒸发量观测时，主要是将观测设备与卫星连接到一起，利用卫星内的数据，采用相应的计算方法而得到的蒸发量[3]。在这些方法当中，最常见的为多层模型法。其中第一层为地表模型，确定出地表上各物质的成分、类型等；第二层为地下模型，确定出地下与地上热量之间的余热。而在最近几年，在遥感技术快速发展的基础上，又出现了一种全新的方法，即蒸腾计算模型。这一模型性能更好，可以在任何情况下使用，为该项工作的进行提供了良好帮助。endprint

3.3 地下水观测

地下水是水资源的重要组成部分，确保地下水的正常，不仅可以为人们的生活提供帮助，而且还会对社会的发展打下良好基础。而由于地下水在地面的下方，利用传统人力探测的方式开展工作，不仅效率较低，还无法保障结果的准确性。而在地下水观测中应用了遥感技术之后，可以利用地表测量的信息，判断出地下水的实际情况。这是由于地表与地下水作为一个区域内的整体，两者之间往往存在一定的联系，当地下水出现变化时，底边也会随之出现一定的变化，根据这一规律，利用遥感技术将地表的信息收集与分析之后，推断出地下水的实际情况。

3.4 径流量观测

水文水资源管理中还需要对径流量进行观测，根据观测的结果，制定出相应的水资源利用对策。在径流量监测中对遥感技术进行应用时，通过卫星对径流量的监测，获取相应的数据，将这些数据录入到相应的水文计算系统中，得到最终的信息。在应用遥感技术的过程中，无法直接计算出径流量，但能够通过对河流周围植物、土壤等数据的收集，利用降雨量等其他一些信息，推断出径流量。在对径流量探测的早期，就采用了遥感技术，并结合水文、云图等手段，对相应的信息进行收集与分析，再加上雷达對降雨量的观测，非常精确地推断出径流量信息。

4 在水文水资源中应用遥感技术时的注意事项

在水文水资源中对遥感技术进行应用时，还需要注意以下两方面的问题。

4.1 资料采集选择性

通过水文水资源对遥感技术的应用可以发现，其存在很大的优势，为水文水资源管理工作的进行打下了良好基础。但在遥感技术运行时，会出现很多信息，不是所有的信息都与实际的水文水利资源管理工作有关，存在一定的选择性。如在不同高度获取的遥感信息，不论是在分辨率上，还是精确度上，都存在一定差异，根据实际的需求，可以选择不同情况下获得的遥感信息。因此，在对遥感技术进行应用时，一定要针对工作的实际需求，选择合理的遥感资料进行应用。

4.2 遥感技术与人员的结合

在应用遥感技术时，虽然不需要像以往的探测工作中那样，所有工作都需要由人力资源完成，但遥感技术的智能化程度依然不是很高，无法在大量的数据当中选取出利用价值较高的数据，在开展这一工作时，往往还需要由人工进行帮助，通过人力资源的筛选与审核，才会使遥感技术中使用的数据更加精确，使其在探测工作中发挥出最大的作用。所以说，在水文水资源中应用遥感技术的过程中，不能将人力资源全部否定，而是在应用遥感技术时，将两者有效地结合到一起。

5 结语

综上所述，在水文水资源管理工作当中，可以从雨量观测、地下水观测、蒸发量观测、径流量观测等多个方面对遥感技术进行应用，使这些工作开展时，不仅具有更高的精确度，而且还会提高整个工作的效率，为水利工作更好得发展提供了帮助。当前阶段，在科学技术的推动下，遥感技术也在飞速发展，性能也在逐渐地强化与更新，但我们还不能停止对遥感技术在水文水资源中应用的研究步伐，需要加强研究，完善研究内容，为水利工作的开展打下良好基础。

【参考文献】

【1】王铭，孙丹，赵莉祺. 遥感技术在水文水资源中的应用[J].河南科技，2015（7）：74-75.

【2】姜哲石.遥感技术在水文水资源领域中的应用分析[J].才智，2011（34）：24-24.

【3】张文明，董增川，钱蔚，等.遥感技术在水文水资源领域中的应用研究进展[J].节水灌溉，2007（8）：24-28.endprint