“遥感就在我们身边。”中科院遥感所郭子祺研究员这样说。
作为地球科学及应用的一种观测手段,遥感总是带给人们一些困惑:它能应用在哪些方面?能为我们做些什么?它又是如何监测的?实际上,遥感在我们生活中无处不在。只是它好像总是披着隐身衣,而我们浑然未觉罢了。本期共享科学就揭开遥感应用的这层隐身衣,接着为读者讲述遥感的应用。
——灾害遥感——
灾情数据即时通
前不久,强台风“海葵”来袭,造成许多地区出现农田被毁,农业大棚倒塌,农作物在强风暴雨的摧残下出现死亡的状况。这时,通过灾害遥感,可以准确的划分出受台风影响区域,通过气象预警发布有效信息,人们便可由此对农产品进行防护措施,降低损失。
郭子祺说:“经过二十多年的努力,我国已建立了重大自然灾害遥感监测评估运行系统,形成了对台风、暴雨、洪涝、旱灾等灾害的监测能力,特别是快速图像处理和评估系统的建立,具有对突发性灾害的快速应急反应能力,使该系统能在几小时内获得灾情数据,一天内做出灾情的快速评估,一周内完成详实的评估。”
在1987年大兴安岭发生特大森林火灾时,中国科学院卫星地面站提供的火情现势卫星影像图对现场指挥、调度扑救起到了决定性作用;1998年长江、嫩江流域发生特大洪灾时,航空、航天平台的遥感实时监测,为指挥抗洪救灾、恢复生产发挥了巨大作用。此外,郭子祺还介绍,在“5·12”汶川特大地震发生后,全力启用了航空、航天遥感设备和专业技术人员飞赴前线,第一时间获取灾情信息,哪片房屋倒塌了,哪里河道堵塞了,都一目了然。遥感为抗震救灾监测获取、处理和分析数据,为抗震救灾的行动部署提供了基础依据和重要背景信息。
——农业遥感——
农业统计换新天
“我们要保证国家的粮食足以满足人民的日常需求,如果出现减产的话我们便需要作出相应的政策调整。”中科院遥感所研究员陈良富说。上世纪70年代,美国开始就利用陆地卫星和气象卫星等数据,预测全球的小麦产量。相比遥感估产宏观、快速、准确的优点,传统的作物估产采用人工区域调查方法,应用起来计算繁杂、速度慢、工作量大并且成本高。
那么,遥感估产究竟是如何操作的呢?“农作物遥感估产包括对农作物生长过程的动态监测、种植面积测算、单位面积产量估测和总产量估测。”记者在采访中得知,根据生物学原理,在收集分析各种农作物不同生育期不同光谱特征的基础上,通过平台上的传感器记录的地表信息,辨别作物类型,监测作物长势,在作物收获前,预测作物的产量的一系列方法。
先有“产”才能有“估”。对于整个农业生产链来说,遥感的作用可以说是贯穿始终。从最开始的农业资源调查到土地利用现状分析,再到农业病虫害监测,这些都要依赖于遥感技术应用。
有一份数据引起了笔者注意“我国每年由于病虫害造成的损失大约在10%—15%之间”如此庞大的一个数字!遥感技术能否帮助我们及早发现病虫害,以最快的速度采取防治措施呢?郭子祺说:“遥感技术检测农业病虫害,主要依据基于植物受到病虫侵扰时生理变化所引起的绿叶中细胞活性、含水量等的变化,表现为农作物在反射光谱特性上的差异。这样,农作物在遭受病虫危害早期就可以通过遥感技术探测到这一光谱差异,从而解决了农作物病虫害早期发现和早期防治的问题,这一技术方法也已经应用在森林病虫害监测和防治方面。”