水是人类赖以生存的主要物质之一，随着世界人口的不断增长和工农业生产的迅速发展，一方面用水量快速增加，另一方面由于防治污染不力，水体污染严重，使淡水资源更加紧缺。化学型污染系指随废（污）水及其他废物排入水体的无机和有机污染物质造成的水体污染。物理型污染系指排入水体的有色物质、悬浮物、放射性物质及高于常温的物质造成的污染。生物型污染系指随生活污水、医院污水等排入水体的病原微生物造成的污染。......
2023-11-23
红外扫描遥感技术：监测地球热辐射，判断污染类型和程度
【摘要】：因为地球连续地发射红外线，所以这类遥感测量系统可以日夜连续进行监测。红外扫描遥感技术就是利用红外扫描仪接收监测对象的热辐射能，转换成电信号或其他形式的能量后，加以测量，获得它们的波长和强度，借以判断不同物质及其污染类型和污染程度。普通黑白全色胶片和红外胶片对上述红外线光区电磁波均不能感应，所以需用特殊感光材料制成的检测元件，如半导体光敏元件。图9-38为红外扫描遥感系统工作过程示意图。
地球可被视为一个黑体，根据理论推算，平均温度约300K，其表面所发射的电磁波波长为4～30μm，介于中红外（1.5～5.5μm）和远红外（5.5～1000μm）区域。这一波长范围的电磁波在由地球表面向外发射过程中，首先被低层大气中的水蒸气、二氧化碳、氧等组分吸收，只剩下4.0～5.5μm和8～14μm的电磁波可透过“大气窗”射向高层空间，所以遥感测量热红外电磁波范围就在这两个波段。因为地球连续地发射红外线，所以这类遥感测量系统可以日夜连续进行监测。
地球表面的各种受监测对象具有不同的温度，其辐射能量随之不同；温度越高，辐射功率越强，辐射峰值的波长越短。红外扫描遥感技术就是利用红外扫描仪接收监测对象的热辐射能，转换成电信号或其他形式的能量后，加以测量，获得它们的波长和强度，借以判断不同物质及其污染类型和污染程度。例如：水体热污染、石油污染情况，森林火灾和病虫害，环境生态等。
普通黑白全色胶片和红外胶片对上述红外线光区电磁波均不能感应，所以需用特殊感光材料制成的检测元件，如半导体光敏元件。当红外扫描仪的旋转镜头对准受检目标物表面扫描时，镜头将传来的辐射能反射聚焦在光敏元件上，光敏元件随受照光量不同，引起阻值变化，从而导致传导电流的变化；让此电流流过具有恒定电阻的灯泡时，则灯泡发光明暗度随电流大小变化，变化的光度又使感光胶片产生不同程度的曝光，这样便得到能反映被检目标物情况的影像。这种影像还可以通过阴极射线管的屏幕得以显示，或进一步由计算机处理后以直方图的图像形式输出。图9-38为红外扫描遥感系统工作过程示意图。(www.chuimin.cn)
图9-38 红外扫描遥感系统工作过程示意图
（a）扫描过程；（b）红外扫描仪（示意）；（c）检测器输出（沿飞行路线）；（d）照相记录
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