“把不同尺度的衛(wèi)星數(shù)據(jù)放入這個系統(tǒng)里以后，它就能實(shí)時(shí)得到不同區(qū)域的污染程度數(shù)據(jù)，同時(shí)我們利用高光譜技術(shù)做了葉綠素等參數(shù)的提取，可以有效看出哪個河段有污染、污染程度怎么樣。”孫林解釋道。
山東省秸稈火點(diǎn)監(jiān)測技術(shù)同樣是孫林團(tuán)隊(duì)一項(xiàng)利用遙感的新技術(shù)研究。團(tuán)隊(duì)采用多種衛(wèi)星數(shù)據(jù)，把無人機(jī)監(jiān)測以及衛(wèi)星監(jiān)測聯(lián)合起來，利用新型算法盡可能提高數(shù)據(jù)精確度，以實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)衛(wèi)星監(jiān)測。一旦衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)火點(diǎn)，App就能把人準(zhǔn)確帶到火點(diǎn)的位置。在2021年為山東省監(jiān)控匯報(bào)的187起火情中，監(jiān)測的準(zhǔn)確率達(dá)到接近100% 的高精確值。如果把時(shí)間、空間拓展開，結(jié)合監(jiān)測的多項(xiàng)參數(shù)，可以及時(shí)準(zhǔn)確地分析出火情的誘因，并找到源頭。
孫林指出，“無論是正在燃燒，還是已燒完的火點(diǎn)，系統(tǒng)都可以監(jiān)測到。這樣精確的監(jiān)控系統(tǒng)，也大大降低了縱火率，不僅可以節(jié)省大量人力，也對環(huán)境污染起到了很好的保護(hù)作用”。
目前，遙感技術(shù)應(yīng)用的另一大趨勢是進(jìn)行生態(tài)環(huán)境評估。我國目前大力推動生態(tài)總值的評價(jià)，各省也針對不同的生態(tài)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行評估。山東省在2021年中一共評估了六項(xiàng)生態(tài)參數(shù)。其中，利用遙感技術(shù)分析黃河流域的生態(tài)質(zhì)量，以及黃河流域的森林退化程度，都對發(fā)揮黃河流域在生態(tài)環(huán)境中的不可替代性起到了重要作用。
「衛(wèi)星遙感推動海洋事業(yè)發(fā)展」
我國對海洋衛(wèi)星應(yīng)用范圍的重點(diǎn)規(guī)劃包括全球變化探測、海洋軍事應(yīng)用、海洋防災(zāi)減災(zāi)、海洋環(huán)境保護(hù)、海洋執(zhí)法與權(quán)益維護(hù)、海域使用動態(tài)調(diào)查等多個方面。
其中，海洋一號衛(wèi)星制作了40多種遙感產(chǎn)品，國內(nèi)用戶達(dá)到一百多個，用戶范圍覆蓋了國內(nèi)的海洋管理和生產(chǎn)作業(yè)、科研院所、大專院校、軍事應(yīng)用等部門。海洋二號衛(wèi)星制作了20多種遙感產(chǎn)品，國內(nèi)用戶達(dá)到20 多個。
利用海洋衛(wèi)星，可以判斷出海洋上的風(fēng)速和風(fēng)向，基于光學(xué)衛(wèi)星的云圖，可以找到臺風(fēng)的中心并了解周邊的風(fēng)浪情況。為了預(yù)防自然災(zāi)害，減少破壞，國家海洋衛(wèi)星被普遍應(yīng)用于臺風(fēng)監(jiān)測中，至今沒有抓丟過一個西太平洋和南海的臺風(fēng)。
盡管雷達(dá)衛(wèi)星也存在缺陷，但微波輻射劑可以改善這一缺陷。用微波輻射劑獲取的臺風(fēng)最高風(fēng)速可以高達(dá)70米每秒，相比雷達(dá)的30米每秒，可以顯著提高對能量估算的精度，對海洋上動力輸送的研究也會起到巨大作用。同時(shí)，利用中法海洋衛(wèi)星（CFOSAT），結(jié)合海洋一號C衛(wèi)星、海洋二號B衛(wèi)星和風(fēng)云四號等開展的災(zāi)害性海浪和海面風(fēng)場聯(lián)合監(jiān)測，在世界上第一次實(shí)現(xiàn)了對臺風(fēng)情況下浪場的監(jiān)測。
在資源部、交通運(yùn)輸部也廣泛應(yīng)用了衛(wèi)星對海洋溢油監(jiān)測，以及綠潮、赤潮的監(jiān)測。通過衛(wèi)星進(jìn)行的全球海洋動力環(huán)境監(jiān)測對海洋活動、濱海城市安全、水下保障、能量與物質(zhì)輸送都有著重要意義，在臺風(fēng)過境前后，可以很快地對海上水產(chǎn)養(yǎng)殖網(wǎng)箱、淹沒區(qū)等地區(qū)實(shí)現(xiàn)快速精確的監(jiān)控。
同時(shí)，通過衛(wèi)星遙感可以進(jìn)行海上風(fēng)能評估與風(fēng)電場環(huán)境監(jiān)測，可以對許多發(fā)電廠、核電站的選址提供參考，比如廣東省海洋發(fā)電廠的選址就是基于此進(jìn)行的。同時(shí)，也可以對核電站的運(yùn)行和排水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。對于海洋內(nèi)生態(tài)修復(fù)的情況，海洋衛(wèi)星也可以監(jiān)測到諸如紅樹林、珊瑚礁、海草床等生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)情況。
目前，我國的衛(wèi)星遙感發(fā)展既有著難得的機(jī)遇，也面臨著巨大的挑戰(zhàn)——如何持續(xù)突破定量化觀測、業(yè)務(wù)化生產(chǎn)、精細(xì)化應(yīng)用的技術(shù)瓶頸，如何提升星地一體業(yè)務(wù)化運(yùn)行能力和海洋遙感數(shù)據(jù)的共享與服務(wù)能力，加強(qiáng)省市節(jié)點(diǎn)建設(shè)，都是我國衛(wèi)星遙感發(fā)展的重點(diǎn)方向。
抓住機(jī)遇、面對挑戰(zhàn)，才能推動我國衛(wèi)星遙感從近海監(jiān)測走向全球海洋監(jiān)測，積極參與全球海洋治理，為構(gòu)建海洋命運(yùn)共同體提供服務(wù)保障。
不可否認(rèn)的是，衛(wèi)星遙感必將在新時(shí)代建設(shè)中繼續(xù)發(fā)揮更重要的作用。在最后的總結(jié)中，孫林指出：“如今，衛(wèi)星遙感數(shù)量不斷增多、質(zhì)量也不斷提高，要想更好地發(fā)揮衛(wèi)星遙感對環(huán)境監(jiān)測的保障作用，就要做好多種數(shù)據(jù)的有效融合。”
