水利信息化中遥感技术的运用及问题分析

张朝帅

吉林省水利水电勘测设计研究院 吉林 长春 130000

引言

针对水利信息化发展而言，其应用过程相对较为复杂，同时存在大量的信息数据应用，而这一部分信息数据随时处在变化状态，同时在水利发展工作中，这一系列数据信息展现出了加强的作用，可以推动水利工作的进一步落实。在水利信息化领域中遥感技术有着数十年的发展历史，人们也逐渐意识到水利信息化工作中遥感技术的重要性，下文将围绕这一内容展开研究。

1 水利信息化中遥感技术的问题

虽然在水利信息化领域中遥感技术展现出了十分关键的作用，但伴随着有关技术的持续发展，在实践应用过程中可以看出遥感技术依然存有一定缺陷，这一系列缺陷的发生会导致水利信息化的未来发展受到影响。

1.1 操作水平较低

水利信息化工作中，遥感技术涉及工作方面相对较多，但大部分技术人员缺乏专业化的操作水平，致使遥感技术在水利信息化中的应用难以展现出核心优势，导致这一问题发生的原因主要有如下几点：①有关单位并未围绕操作人员展开实践工作培训，这也导致操作人员在工作过程中会凭借自我经验来操作遥感技术，但这种方式的实践应用很可能导致其最终应用效果受到影响[1]。②水利部门缺少足够的外部交互体系支撑，有很大一部分存在于遥感技术中的关键科研成果并未如实传递到水利部门中，最终导致水利部门自身遥感技术水平往往较差。

1.2 缺少遥感数据库

水利信息化工作中涉及十分多样化的内容，并且其工作流程较为复杂，很容易受到来自内外部多方面因素的影响[2]。因此在大部分工作状况下，其需要围绕对应目标展开实时性监测工作，在其中汲取重要的信息数据，这也导致其对数据库的要求相对较高。但从现状来看，虽然在水利建设领域中，遥感技术已经获得了长远发展，但其在数据库应用方面相对较差，并且水利信息化数据始终存在持续发展阶段，必须围绕其展开进一步的完善和优化[3]。

1.3 遥感技术缺陷

将遥感技术应用在水利信息化工作的过程中，虽然可以达成一定的实践应用效果，但遥感技术的实际应用依然存在较大缺陷[4]。例如，遥感技术本身的解译水平相对较低。这时由于在以混合光谱为核心开展的研究工作中，遥感技术解译水平依然处在较为稚嫩的发展阶段，实际表现出的解译水平无法达到预期，因此为了强化遥感技术的水利信息化实践效果，遥感技术自身发展情况必须进一步提升。

2 水利信息化中遥感技术的运用

2.1 检测作用

针对遥感技术检测作用而言，其可以被广泛应用在水利信息化的大部分领域当中，包括水环境、水资源、水旱灾害检测等[5]。

2.1.1 地表水资源。针对地表水资源调查工作而言，其本身是水利信息化工作中的核心部分[6]。同时在监测工作展开过程中，必须将地表水性质作为依据，通过差异化方式的应用来获取到对应的数据信息。针对湿地水体来说，水底下方区域具备各类型的土壤和植被，其可能由于放射光谱的影响导致其自身的像素值产生变化情况，这也意味着通过雷达或是光学技术来进行地表水资源信息获取的方式不恰当，但可以依托形态学方法、水体指数法的应用，进一步获取到数据资源。在针对差异化的地表水资源展开监测工作的过程中，必须围绕对应时段的遥感图像进行配准，其核心目的在于可以针对地表水资源进行动态监测，以此来获取到地表水资源的实际变化状况，同时收集到与地表水资源相关的数据信息。同时通过形态学方法、水体指数法等形式获取到有关数据资源[7]。同时在监测差异化地区水资源的同时，必须进一步达成有关时段的遥感图像配准，其工作开展的核心目的主要在于针对地表水资源进行动态监测，随后得出地表水资源的实际变化状况。除此之外，通过多时相遥感图像的应用，在水资源出现变化状况情况，则其中对应的变化数据可以直接性地提取出来，随后在通过激光雷达的形式，针对出现变化的数据展开定量估算，随后更加深入化的发现地表水状态，获取到关键信息。

2.1.2 水环境资源。针对水利信息化工作来说，其中的水环境监测环境同样是十分关键的内容，在围绕水环境进行评估的过程中，必须针对水体中有关信息进行收集，例如固体悬浮物、叶绿素含量等[8]。因此在这一系列信息获取过程中，同样可以应用遥感技术。简单来说，就是通过遥感技术的实践应用，针对水环境中水体信息进行动态监测，在掌控这一部分信息之后有助于更加深入地了解水环境。经由研究表明，水体当中的叶绿素浓度含量，将会在一定程度上决定到水体当中浮游生物的实际状况。因此能否通过监测工作获得叶绿色浓度十分关键，在具体应用过程中，可以通过遥感数据关系和水体光谱模型的构建进一步围绕叶绿色浓度进行计算。

水体当中的污染信息种类差异性较大，包括油溢污染、热污染等，针对差异化的污染需要采用差异化的形式展开监测，通过这样的方式展现出更加出色的监测效果[9]。例如，在针对热污染开展的监测工作中，应用热红外传感技术，而针对油溢开展的监测工作，则是利用光谱、水体表面散热等信息做出判断。但最后通过遥感技术的应用，可以进一步判断出水体中的污染物质，最终得出污染物质的实际分布状况，在探索出污染物质来源之后，整合出有关污染物质的基本迁移特征，在完成污染物质监测工作以后，探索出其内部变化状况。

2.1.3 水旱灾害。水旱灾害的出现将可能带来较大面积的经济、财产损失，因此有必要围绕这一内容展开监测工作[10]。在我国水旱灾害监测领域中，遥感技术已经被广泛应用，其主要被应用在河流监测环节中，以此来实现对河流状况的实时监测，达到洪水灾害监测的目的。根据最终监测结果可以发现，通过遥感技术的广泛应用，可以确保水灾发现的及时性，为公众预留出更多的防范和处理空间，从根本上降低因水灾导致的灾害情况。同时在水灾监测工作过程中，通过遥感图像的合理应用，可以构建起与之相关的水体淹没模型，并在带入有关数据后计算出淹没区域面积与降水量之间存在的必然联系，这也在一定程度上体现出了遥感技术的关键作用。专业监测人员通过实地展开考察工作，随后将一系列有关数据信息当作基础，进一步科学评价灾害情况。与此同时，通过将遥感技术应用在灾害监测工作中，可以获得实时性的水温数据，随后充分结合遥感图像和对应数据，全面分析洪灾的出现过程，并以此为基础构建起科学的洪灾发展过程，为后续救援人员救灾方案的设计提供决策依据。除此之外，通过遥感技术在水灾中的应用，可以获取到与水灾息息相关的有效信息，包括水灾发生时间、水灾淹没面积等，这都可以成为后续管理、决策工作中的重要根据。例如，根据这一系列数据的应用，针对农作物受水灾影响的程度进行评价。

除了在水灾中的应用以外，干旱监测环节中同样可以应用遥感技术。通过遥感技术的实践应用，可以获取到包括土壤水分、植被指数在内的重要信息，随后经由专业人员在依据上述信息判断土壤的干旱程度。当发现干旱初期状况出现以后，管理人员可以围绕其展开针对性管理，并制定出科学的救灾方案，通过这样的方式大幅度降低干旱带来的影响。

2.2 勘察作用

遥感技术把本身具备较强的勘察作用，特别是在水利信息化领域中也存在一些需要勘察的工作环节，例如水利规划勘测调查、水文地质勘察等，在水利信息化工作中，这一类勘察工作的开展十分关键。而依托遥感技术的运用，可以最大限度地体现出勘察工作在水利信息化领域中的效果和作用。

在水文地质勘察工作开展过程中，必须针对地下水资源中的各类信息进行获取，这一类信息可以推动水资源查找工作的开展，因此通过应用遥感技术，可以完成这一类信息数据的勘察，最终获取到精准的提取成果。同时在地下水查找工作中，对地下水源的判断，将会受到土壤湿度、地质构造等因素的影响。在围绕这一类因素展开判断工作后，可以进一步分析出其地下是否存在水源。因此在水文地质勘察工作中，遥感技术主要表现在地域中遥感图像的获取，随后针对这一地域中的土壤适度、地质构造等信息进行获取，最终判断出其中是否存在水资源分布。除此之外，在水文地质勘探工作中，还可凭借遥感技术的应用，估算受到植被覆盖的土壤湿度，同时应用微波遥感获取与之相对应的土壤水分数据。在保障对地下水了解的前提下，避免建设过程中出现地下水过度开采的情况，这是因为如果某个地区内的地下水产生过度开采的状况，则会导致地表沉降等灾害情况的发生。因此，通过遥感技术作为依据，可以针对水源中的重要信息数据做出合理判断。

水利信息化领域还包括水利工程勘测工作，其中会包含多种差异化的信息数据。这一类信息获取过程的效率和准确率都在很大程度上影响到水利工程的建设质量。而遥感技术本身具备较为出色的勘测功能，其可以在水利工程勘测工作中展现出十分积极的作用。地质结构稳定性十分出色，会导致水利工程后续建设受到影响，因此在勘测过程中可以首先通过遥感技术的应用勘测地质结构，以此来明确地质结构本身是否具备出色的建设条件。随后，由于很多水利工程都被建设在水域周边，这样一种地址环境很可能导致工程发生渗漏问题，最终导致水利工程质量受到应先。因此为了避免出现工程渗漏问题，可以通过遥感技术的应用勘测渗漏情况，最终探索出工程中可能出现渗漏的区域，并标记这一系列位置，最终降低渗漏问题的出现情况。最后，通过将遥感技术应用在水利工程建设中，还可以科学计算出水库的实际淹没范围，并围绕该地区实行地形勘测，最终得出具体的地形情况，这一系列数据都适用于水库工程的建设。在水利工程勘测中应用遥感技术，除了其适用范围相对广泛以外，其本身也具备较为精确的数据信息精准度，可以大幅度强化水利工程的勘测效果。

3 结束语

在现阶段的水利信息化领域中，遥感技术的发展效果并未达到预期，因此有关部门和设计人员应围绕遥感技术展开进一步优化和完善，同时拓展遥感技术在水利信息化领域中的应用范围，推动我国水利信息化领域实现跨越式发展。