——大氣遙感——

　　定量監測氣溶膠

　　近些年，大氣臭氧減少、煙霧彌漫難以消散，這樣的問題成為社會普遍關注的焦點。但有一個詞“氣溶膠”常常和這些大氣問題相伴提起，或許從它的身上我們可以找到問題的關鍵。

　　“秸稈焚燒的煙塵、人為活動的揚塵和植物花粉顆粒物，就是氣溶膠的具體實例。汽車尾氣和各種鍋爐的化石原料燃燒排放氣體可以轉化為微小細粒子。”陳良富說，“它不僅對人體造成危害，而且氣溶膠作為云凝結核，使地氣系統的能量平衡失衡，從而影響區域和全球氣候，大量的細粒子氣溶膠還會形成嚴重的灰霾天氣。”

　　面對氣溶膠我們真就束手無策嗎？當然不會！“在眾多類型的監測技術中，衛星遙感可以提供廣闊背景上的氣溶膠區域分布信息，是唯一實現全球氣溶膠監測的手段。”陳良富介紹，定量研究氣溶膠在全球范圍內的時空變化特征與演變規律上有其他站點監測無法比擬的優勢，輔以米散射原理的地基激光雷達提供的氣溶膠垂直分布信息，可以獲得區域分布的近地面PM2.5質量濃度的監測，實現城市群、郊區和廣大農村區域的空氣質量監測。

　　說到大氣遙感，還有一點不得不提——灰霾。比如北京以及華北地區的天空常常披著灰色的面紗，給人們生活出行造成很大的困擾，“這正是灰霾在作祟，”陳良富研究員說，“美國的網站總用衛星圖像來說中國的污染太嚴重，對此科學家們解釋說是由于天氣穩定利于污染物排放的積累所致。其實這里存在一個誤解。”

　　陳良富解釋，用了五種方式的衛星觀測數據對灰霾天進行分析，發現人為排放積累不至于引起如此面積大、強度高的污染。那空氣污染的原因究竟是什么呢？通過遙感探測發現，每年10月到次年的3月期間，每2—3天在2公里以上的高空就有一股從西風帶吹來的浮塵，當它抵達華北平原上空后，由于地勢降低，風速下降以后浮塵便會往下與污染物相混合，遭遇水汽后細粒子個體便迅速增大就造成大范圍高強度的污染現象。如果遇上南邊氣流比較強會形成華北地區持續多天的重污染天氣。若僅通過地面觀測的話恐怕難以得知這一現象的起因，在這些需要大尺度的觀測工作上，遙感無疑起到了不可替代的作用。

　　——水資源遙感——

　　讓水質監測與評估更真實

　　水是萬物生長之本，湖泊更是自然的神作，但近些年，隨著我國工業和城鎮化的快速發展，江河湖泊面臨水質污染的嚴峻問題。

　　能否利用遙感技術來進行江河湖泊水質環境監測呢？郭子祺說：“水體及其污染物質的光譜特性是利用遙感信息進行水質監測與評估的依據。國內外許多學者利用遙感的方法估算水體污染的參數，以監測水質變化情況。” 此外，郭子祺介紹，利用遙感技術進行水環境監測與水體富營養評價，存在很大的優勢：信息獲取快速、省時省力等特點，不僅能夠較好的反映出研究水質的空間分布特征，而且更有利于大面積水域的快速監測。遙感技術無疑給湖泊環境變化研究帶來了福音。

　　“在整個水資源管理方面，遙感技術與地理信息系統相結合，正發揮著越來越重要的作用。”郭子祺告訴記者，“水質的好壞有一個劃分指標，目前利用遙感技術獲得的光譜數據進行水質參數反演精度還不高，還達不到環保部門的要求。如何使這一技術有效應用呢？目前的做法是在測量區域布置一些水質傳感器，通過無線傳感器網絡技術可24小時連續測量水質的多種參數，用于提高水質遙感反演精度，使其接近或達到相關行業要求。”