环境监测第7章.ppt
- 文档编号:2650054
- 上传时间:2022-11-05
- 格式:PPT
- 页数:38
- 大小:9.95MB
环境监测第7章.ppt
《环境监测第7章.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《环境监测第7章.ppt(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第七章第七章遥感监测遥感监测第一节遥测遥感概述全球21世纪议程中指出,评价可持续发展的进度的方法是利用各种指标体系衡量经济、社会与环境的改变。
为此,必须依靠全球环境监测系统、全球气象观测系统(包括全球大气监测网)等,这些大型系统的数据源主要来自卫星遥感资料。
1.什么是遥感(RemoteSensing)?
广义:
电磁波遥感(光、热、无线电波)力场遥感(重力、磁力)机械波特征(声波、地震波等)一、遥感概述遥感:
应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特性性质及其变化的综合性探测技术。
(梅安新等,遥感导论)可见光可见光/反射红外遥感反射红外遥感可见光可见光(0.4-0.7m)、近红外和近红外和短波短波红外红外(0.7-2.5m)其其辐射辐射源是源是太阳太阳,反映地物反映地物对对太阳辐射太阳辐射的的反射信息反射信息。
热红外热红外遥感遥感中红外中红外(3-5m),太阳反射太阳反射的的能量能量+地物辐射能量地物辐射能量;远红外(远红外(8-14m),),地物辐射能量地物辐射能量,具有昼夜工作具有昼夜工作的的能力能力。
微波遥感微波遥感1-1000mm,通过接收地面物体发射通过接收地面物体发射的的微波辐射能量微波辐射能量,或,或接收接收遥感仪器本身发出遥感仪器本身发出的的电磁波束电磁波束的回波的回波信号信号,对,对物体进行探测物体进行探测、识别识别和和分分析析。
全天候全天候、全、全天时天时、穿透力强。
、穿透力强。
根据电磁波的光谱段根据电磁波的光谱段2.遥感的分类航天遥感航天遥感包括载人飞船、航天飞机和太空站、卫星。
包括载人飞船、航天飞机和太空站、卫星。
航空遥感航空遥感飞机、飞艇、气球等空中平台。
飞机、飞艇、气球等空中平台。
地面遥感地面遥感主要指以高塔、车、船为平台。
主要指以高塔、车、船为平台。
根据遥感平台根据遥感平台全球遥感全球遥感全面系统地研究全球性资源与环境问题。
全面系统地研究全球性资源与环境问题。
区域遥感区域遥感以区域资源开发和环境保护为目的的遥感信息工程,它以区域资源开发和环境保护为目的的遥感信息工程,它通常按行政区划(国家、省区等)和自然区划(如流域)通常按行政区划(国家、省区等)和自然区划(如流域)或经济区进行。
或经济区进行。
城市遥感城市遥感以城市环境、生态做为主要调查研究对象的遥感工程。
以城市环境、生态做为主要调查研究对象的遥感工程。
根据应用空间尺度根据应用空间尺度3.遥感技术的应用环境遥感资源遥感农业遥感林业遥感地质遥感气象遥感水文遥感军事遥感撒哈拉沙漠西南的乍得湖水资源变化图撒哈拉沙漠西南的乍得湖水资源变化图(几个时期内湖泊的范围(水深),即中间均质的(第一幅(几个时期内湖泊的范围(水深),即中间均质的(第一幅灰黑,后两幅深绿)是水体逐渐减小,红色:
植被)灰黑,后两幅深绿)是水体逐渐减小,红色:
植被)3.遥感技术的应用洪水制图洪水制图MississippiRiverFlooding城市扩展城市扩展NASANASA照片见证珠江三角洲照片见证珠江三角洲2424年巨变年巨变1979s2003s广义:
狭义:
是指以探测地球表层系统及其动态变化为目的的遥感技术,可理解为涉及大气、水(包括海洋)、生态环境等所有遥感活动的代名词。
是指利用遥感技术探测和研究环境污染的空间分布、时间尺度、性质、发展动态、影像和危害程度,以便采取环境保护措施或制定生态环境规划的遥感活动。
二、环境遥感概述1.定义环境质量监测、评价与污染趋势预报水环境遥感大气环境遥感生态环境遥感灾害与环境事故遥感环境卫星遥感技术2.环境遥感的内容遥感影像真实、遥感影像真实、客观地记录了地表客观地记录了地表的多种特征和地区的多种特征和地区的总体概貌的总体概貌,根据根据遥感影像所提供的遥感影像所提供的光谱信息和影像特光谱信息和影像特征征,分析各种环境分析各种环境现象的特征。
现象的特征。
在环境与灾害应用中在环境与灾害应用中,进一步处理遥感图像进一步处理遥感图像,改善改善图象质量图象质量,可获取更多有用的信息。
可获取更多有用的信息。
(红色是植被,蓝色是水体,灰色是耕地、建设用地)红色是植被,蓝色是水体,灰色是耕地、建设用地))对对比比度度增增强强3.环境遥感的特点多空间尺度性多时间尺度多用途性多学科综合性4、环境遥感的应用现状1、大气环境遥感臭氧监测、气溶胶及微量气体的反演、酸沉降、沙尘暴监测。
2、水环境遥感海水中浮游植物监测、水质监测(悬浮物浓度、透明度、叶绿素a浓度、表面水温以及表征水体营养状态的综合水质指标)、热污染监测、海洋油污染监测。
3、城市环境遥感城市热岛效应监测、城市绿地监测、城市大气污染监测、水污染监测、噪声控制和固体废物识别。
4、植被生态遥感沙漠监测、植被监测(植被的反射特征、植被的生物总量研究、植被的破坏情况监测、外界环境污染)、海岸线监测。
主要在大面积的宏观环境质量和生态监测方面:
城市空气污染状况城市空气污染状况矿区大气污染物主要是粉尘、矿区大气污染物主要是粉尘、飞灰、烟雾等。
飞灰、烟雾等。
AA、BB、CC为根据为根据气溶胶浓度及影像特征,圈定气溶胶浓度及影像特征,圈定的三个大气污染严重区域。
的三个大气污染严重区域。
风云一号卫星图像的沙尘暴监测风云一号卫星图像的沙尘暴监测(2002.4.72002.4.7)特点v无需采样;v直接监测环境中污染物的种类、分布及迁移状况;v直接进行区域性的跟踪测量和生态环境状况的监测。
第二节第二节遥感监测技术遥感监测技术感应遥测感应遥测激发遥测激发遥测1.红外扫描技术将扫描得到的不同红外光波能量转化为电信号,再经检测器还原为光信号,感应在照相底片上,引起不同程度的曝光,就得到反映监测对象情况的影像。
感应遥测感应遥测22、摄影遥感技术、摄影遥感技术不同物质对电磁波的反射特性不同,用感光照片记录就会得到不同颜色色调的照片,可以对植被、水体、大气等污染状况进行监测。
土壤、植物和水体对电磁波的反射能力示意图土壤、植物和水体对电磁波的反射能力示意图感应遥测感应遥测33、相关光谱技术、相关光谱技术相关光谱法原理示意图相关光谱法原理示意图相关光谱遥测仪组件示意图相关光谱遥测仪组件示意图感应遥测感应遥测44、差分吸收光谱技术(、差分吸收光谱技术(DOASDOAS)远距离遥测的尖端技术!
原理:
采用两束波长相近的同轴光,一束光的波长选在待测气体的吸收波长,另一束光的波长选在测量气体的低吸收处,从两束光回波强度的差异中可得到待测分子的吸收,确定待测分子的浓度。
激发遥测激发遥测55、激光雷达遥测技术、激光雷达遥测技术拉曼激光雷达系统示意图拉曼激光雷达系统示意图激发遥测激发遥测灵敏度高,分辨率好,分析速度快激光荧光技术差分吸收激光雷达技术66、遥感监测卫星、遥感监测卫星气象卫星:
NOAA15,FY1;陆地卫星:
美国快鸟(quickbird)卫星,以色列的EROS卫星,分辨率达1m!
海洋卫星:
海洋水色卫星、海洋动力卫星;地球观测系统(EOS):
研究全球变化。
美国快鸟卫星中国风云一号风云一号D卫星2006年3月10日07:
23(北京时)大雾监测图像。
江南、黄海等地区出现大雾天气(图中灰白色区域),对这些地区的交通造成严重影响。
风云一号D卫星2006年1月28日08:
10(北京时)大雾监测图像。
江淮、华北南部、渭水上游等地区出现大雾天气(图中灰白色区域),对这些地区的交通造成严重影响。
美国快鸟卫星影像图美国快鸟卫星影像图第三节第三节用用33SS技术研究全球环境问题技术研究全球环境问题33SS技术:
遥感(技术:
遥感(RSRS)全球定位系统(全球定位系统(GPSGPS)地理信息系统(地理信息系统(GISGIS)全球定位系统全球定位系统(GlobalPositioningSystem-GPS),是美国国防部自1964年开始设计研制,历时20年,耗资200多亿美元,于1994年全面建成的具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
GPS导航器GPS工作原理运行在天空的卫星内部装有高精度的原子钟,并且有随时可更新的数据库,它记录着自己和其它GPS卫星的位置。
地面GPS装置接受到这些信息后,根据无线电波传播的速度推算出卫星的相对位置。
只要有3颗卫星的相对位置资料,利用数学原理就能计算出地面物体的位置;有4颗卫星的相对位置资料,就可以迅速计算出运动着的地面物体的位置。
地理信息系统GIS(GeograhpicInformationSystem)在我国又称为资源与环境信息系统。
GIS是一种在计算机软、硬件支持下,把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标,以一定格式和分类编码输入、处理、存贮、输出,满足应用需要的人-机交互信息系统。
通过对多要素数据的操作和综合分析,方便快速地把所需要的信息以图形、图像、数字等多种形式输出,满足各应用领域或研究工作的需要。
GIS的功能基本功能条件满足给定条件的地理对象分布属性查位置例:
客户分布GIS的功能基本功能趋势地理对象随时间的变化例:
人口变化趋势GIS的功能基本功能模式空间对象的分布模式问题揭示空间对象的空间关系例:
商业服务竞争GIS的功能基本功能模型解决问题方案基于模型的例:
公园选址本课程结束谢谢!
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 环境监测
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)