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1、遥感是指非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。遥感是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器，在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物，获取其反射、辐射或散射的电磁波信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息） ，并进行提取、判定、加工处理、分析与应用的一门科学和技术。遥感水文是遥感技术在水文学和水资源研究中的应用。在空中或远处利用传感器收集水体和周围环境的电磁波辐射，经过加工处理,使这种信息成为可识别的数据或影象,通过分析，显示水体分布，反映水文现象的时空变化。收集电磁波辐
2、射的仪器称传感器，如照相机、扫描仪和雷达等。传感器安置在飞机或人造卫星等运载工具内实施遥感工作。水文遥感的特点是感测范围广、获得信息量大、动态监测和信息传递迅速等。5 1 遥感技术应用前景与展望遥感在水利中的应用将会越来越深入。国外存水利遥感应用方面的以下几个趋势值得关注。(1)降雨的定量遥感。采用卫星遥感进行降雨量监测，包括利用气象卫星的水汽通道和微波两种途径，前者利用水汽含最和温差来估算，后者利用冻雨的反射率来估算降雨量是主要的途径。(2)土壤含水量定量遥感。国外开始采用多重遥感数据源，包括雷达遥感进行土壤含水量的定量遥感。(3)水质遥感监测。水质遥感监测一直是个难点。随着高光谱遥感的发展
3、，水质遥感监测开始有所突破，并成为国外水利遥感研究的热点。(4)生态环境遥感。采用多尺度、多时相的遥感手段，对生态环境进行遥感监测也是当前遥感应用研究趋势之一。1 概述RS(遥感技术) 是指从远距离高空及外层空间的各种平台上利用光学或电子光学(称为遥感器或波探测仪器 )通过接收地面反射或接收的电磁波信号，并以图象胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，经过信息处理、判读分析与野外实地验证，最终服务于资源勘测、环境动态监测与有关部门的规划决策，是通过摄影或扫描、信息响应、传输和处理，研究地面物体的形状、大小、位置及其与环境的相关关系等宏观规律的现代科学技术。遥感技术使用的负载工具，不仅仅是卫星，
4、还可以是航天飞机、飞机、气球、航模飞机、汽车、照像机的三角架等，从而实现了在不同高度上应用遥感技术，使之为我们不同的工作目的服务。我们目前最常用的是卫星遥感技术和航空遥感技术。广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探及军事侦察等各个领域，上世纪 70 年代开始用于水利。2 1 遥感分析评价水资源开发利用情况通过对遥感影像的解译，获取不同地物(河流、植被、城市等)各波段的反射率，对同种地物同种波段的反射率作平均值统计，采用波谱间关系法分析不同地物在各个波段的相对关系，得到河流水系分布、水域面积以及水利工程中的大、中、小水库、堤防、拦河闸、渠系等分布状况；在遥感分
5、析土地利用状况、地表温度、土壤温度的基础上，分析计算区域蒸发辐射量；根据水系结构、土壤类型、地形、土地利用方式综合研究计算区域地表水资源鼍，并对水资源开发利用现状进行评价，提出合理开发利用与保护水资源的对策和建议。3 结论及发展前景3 1 结论遥感技术能提供流域特征的信息，特别是那些源于不同光谱带中的各种卫星，可用于为各种尺度的水文研究和水资源管理的区域参数进行评估。遥感的另一个重要性是，遥感数据在偏僻或环境恶劣的地区也可获取。遥感技术在水文水资源管理方面的各个领域都有很广阔的前景。这些领域包括洪水和旱灾的监测和评估、灌溉和排水的管理、生态环境的监测、还有对集水区域的水循环研究、流域和全球的尺
6、度问题。遥感技术的优势是具有提供空间数据的能力，而不是提供点数据；具有能提供水文变量测量方法的潜在能力，例如土壤湿度和雪水当量，这些参数通过传统的技术是无法得到的；即使在地球上那些通常不能接近的地区，也能够通过卫星传感器提供长系列、全球范围的数据。3 2 发展前景今后，遥感在水文水资源中的应用会有很好的发展，这主要有以下几个原因：数据获取和数字可视化技术的发展；多种来源数据之间的一体化和融合，及与水文水资源和灾害及环境有关的模型的发展；有可能获得大区域高分辨率的空间数据和定点及实际的时间数据。这些都是实际水管理决策的基础。中国预计将于 2010 年之前发射由 4 个光学卫星和 4 个雷达卫星构
7、成的环境灾害小卫星星座，卫星回访周期达到 12 小时一次。CBERS0I 02 的续列 CBERS-0304 也计划于2010年之前发射，空间分辨率和卫星影像的质量将有相当大的改进。遥感在水文水资源管理中的应用必然会伴随着愈来愈多的卫星数据源而取得巨大的发展。引言遥感图像处理作为遥感技术应用的重要组成部分，是根据不同的工作目的而确定的。遥感图像处理的首要任务是对遥感数据的选择及其时相选择；其次是根据任务和目标进行波段组合的优化选择；最后是确定遥感图像处理和信息提取方法，方法选择得当，即可取得了事半功倍之效。当前通常使用的遥感数据包括陆地卫星的MSS、TM 影像数据，SPOT卫星的HRV数据，其
8、中TM 影像是目前最常用的、信息量丰富的遥感影像。遥感技术在水资源中各个领域都有着广泛应用。1. 遥感技术在地表水资源调查中的应用11 地表类型划分估测区范围广阔，地貌形态复杂多样，为简化地貌类型，同时兼顾地貌对地表产流影响的差异，以卫星图像为基础，将区内划分为几个大的地貌类型，即中山区、低山丘陵区、平原区、及黄土高原区。12 地表岩性应用遥感岩性地层解译结果，考虑到不同岩性的透水性能，为了使区内的下垫面类型趋于简单化和带有普遍性，将其共性特征组合如下： 黄土、第四纪冲洪积物，透水性较强;砂岩、砂砾岩，结构较为松散，孔隙裂隙较为发育，透水性较强； 砂岩、砂泥岩，透水性一般；变质岩、岩浆岩，透水
9、性较弱；碳酸盐岩，透水性较强。1.3地表水资源计算遥感方法估算地表水资源的基础是水量均衡原理，可选用9M 奥尔吉柯普数学模式作为水量均衡方程来表示即P = + E -tl1(PE ) 其中：P一年平均降水量(mm)；R一年平均径流深(mm)；E 一最大可能损失量(mm)；th(PE ) 一双曲正切函数。E th(PE )是除地表径流以外损失量的总和，对多年平均状况而言，损失量主要为流域蒸发(下渗损失居次要地位)。根据已有观测站点的小流域资料( 、P己知)，可据P式求出最大可能损失量E 。2 遥感技术在地下水勘查中的作用过去的40 多年里在地质应用领域，遥感方法以其宏观、形象、快速、经济和短周期
10、提供多时相数据等技术优势，为地质工作者了解地质体与地质现象的时空分布特征和相互关系，推断地质作用过程和运动现状，预测矿产的前景和地质灾害的发生等提供了大量真实信息，为促进地质工作的发展做出了积极贡献。其中在水文地质、工程地质与环境地质等领域也取得了一系列令人鼓舞的成果。2.1 地表水资源现状调查与动态变化分析地下水的形成及赋存状态与地表水资源有着极其密切的关系。在调查地表水资源方面，可以非常方便地利用水体明显区别于其它地物的特殊光谱特性，直接从遥感图像上提取水体信息；利用不同时相的遥感数据，经计算机几何纠正、叠加配准等处理，可以定量地提取江河、湖泊水体的动态变化信息，从而推测江河、湖泊岸线的演
11、变规律；根据江河、湖泊水量的变化和对地下水的补给关系分析地下水位的可能变化趋势。2.2 地下水资源勘查遥感图像能够真实反映地表地形、地貌、岩性、第四纪沉积物、地质构造、水系、植被覆盖等水文地质要素的空间展布特性及相互联系。在地下水勘查中运用遥感技术对勘查区各类地质要素进行解译和提取，并结合多学科、多信息的综合分析，可以对区域的水文地质条件和地下水的分布特征得出系统、客观的结论。对第四纪松散层中的孔隙潜水来说，其水文地质条件通常与地貌、第四纪地质、新构造和植被覆盖等要素有着极为密切的联系。利用遥感图像上的色调、形态、纹理、结构等影像特征提取这些要素，对于圈定相对富水地段、判断含水层的层位和各种边
12、界条件具有良好的效果。在此基础上，综合常规勘探资料，可以较准确地评价地下水资源。2.3 水文地质编图与水资源评价与区域地质调查一样，近30 年来，国土资源部在各种比例尺的水文地质调查中都广泛采用了遥感技术。遥感方法作为先导，密切配合常规调查方法，有效地减少了野外调查工作量，减轻了水文科技工作者的劳动强度，加快了调查速度，提高了成果质量。尤其在一些人迹罕至或根本难以抵达的高山、密林、沼泽、滩涂、盐湖等地区，遥感方法更加体现出了它在技术上的先进性和优越性。2. 遥感技术在地下水资源分析与评价中的应用2 1 地下水资源信息提取地下水埋藏于地表之下，在地表上是不能直接观察到地下水赋存状况的，但地下水可
13、通过某些地表现象间接地得到反映。遥感手段研究地下水，正是利用这一点作为研究基础。通常人们通过研究地貌、地表岩性、河流、古河道、水文、植被、人为活动等地表现象间接了解地下水的运动和赋存状态。而这些与地下水赋存状态有关的地表现象，正是遥感技术的优势所在。在研究区，对各种资料综合分析研究，确定从研究地表岩性、构造、冲洪积扇等第四系地层等人手，结合其它相关资料，深入研究地下水赋存条件和特征。推测地下水富水区，为客观准确的评估地下水资源潜力提供依据.2.2 地下水资源分析(1)冲洪积扇：其地下水分带规律最典型。从山口至其下部边缘长几公里到几十公里，可分三分：潜水深埋带，位于冲洪积扇上部，地面坡度大，透性
14、强，是冲洪积扇的补给区和补给水源，埋深可达数十米或更深， 潜水溢出带，此处坡度变缓，冲洪积物粒度变细，粘性土成分增加，在扇地形面与潜水面相交处，形成潜水溢出带。潜水下沉带，溢出带向下，地下水由于向河流排泄和蒸发，使潜水埋深又略增加，一般为13 m，本带的冲洪积物多为粘性土，多形成沼泽。(2)冲积物：在河流活动区域和湖流涨落地带均有分布，形状多呈现出不规则的条带状，在区内和地形密切相关，主要分布在本区南部，中部也有少数存在，冲积物的地下水赋存在河床河漫滩堆积地和河流低阶地(常为堆积阶地)的冲积物中。(3)积雪：由于图像季节的原因，从遥感图像上积雪不多，主要分布在中南部，北部有少量残雪存在，富含水
15、体，在雪山外围主要为冰川的沉积层，包括冰碛层及冰水沉积层。(4)残坡积：分布主要分布在那曲地区南部，特点是平缓的分水岭上及低缓的山顶、山岗上分布较多，含水程度为低或差。(5)湖积：主要分布于湖泊四周，在那曲地区分布较均匀，环绕湖泊分布，含水程度高；对已萎缩、干枯的湖泊，仅见湖积物，无水体。(6)沼泽：主要位于那曲南部，中部也有零星分布。沼泽区植被发育，有许多小水系会聚，地表补给良好，地下水丰富，含水程度高.2.3 地下水资源评价在对上述与地下水资源有关的第四系地质地貌进行遥感解译研究的基础上，结合其它水文地质资料，对研究区地下水资源进行定性评价。圈定出具有开采潜力的地下水富水区，为进一步开展更
16、详细的勘察提供靶区。富水区的评估圈定遵循以下原则：具有使地下水富集的地貌条件； 有利于地表水人渗和地下水富集的岩性条件； 地下水开采利用程度低的地区；地下水埋藏浅的地区。2.4遥感对地下水的影响(1)地下水的赋存条件是受地貌、岩性与构造等综合因素制约，应用遥感技术，可以对这些信息进行全面而系统的分析，建立“遥感找水模式”，为高原地区地下水的寻找提供了一种新的思路。(2)遥感技术能快速、宏观地查明影响和制约研究区水文地质条件、背景的水文相关要素的基本特征，从而分析研究与地下水联系的环境和条件，为地下水资源勘查打下坚实的基础。(3)遥感找水信息是寻找地下水资源的一种重要标志，是圈定遥感找水靶区的重要依据。0 引言水资源是人们生产生活不可缺少的重要资源，尤其是干旱、半干旱地区，这一资源倍显重要。传统地下水监测方法已彰显不足，而遥感信息技术作为具综合性，宏观、快速、适时监测和评价水资源的有效手段，由于其不受地形难易程度的影响，在快速、大范围调查地表水源、地下水源及水质条件的活动中，正
