遙感方法怎麼看火災

❶ 衛星遙感探測

（一）主要衛星數據簡介

1.美國陸地衛星數據

用Landsat系列衛星的熱紅外第6波段進行地下煤火區地表熱異常信息的提取、確定火區的位置是比較准確的，費用相對於使用夜航航空熱紅外掃描圖像來說大為降低。它是地下煤火探測的常用數據源。

Landsat的重訪周期為16天，這使得其白天和夜間成像的TM6（ETM⁺6）數據對於地下煤火動態探測、檢查滅火效果和指導滅火行動的開展而言是理想的數據源。然而，因為TM6 的空間解析度是120m，面積較小的或深層的煤火不能探測出來。60m熱空間解析度的Landsat-7、ETM⁺6的探測煤火應用使得狀況有改善，但該數據現在已經無法獲取。

2.地球觀測系統EOS衛星數據

（1）ASTER。ASTER熱紅外譜區的波段數達到了5個，解析度僅為90m，但其量化值為12bit；因此，熱圖像像元值的動態范圍更大，溫度信息更豐富，更有利於熱信息分析提取。故用其進行地表溫度反演比較合適。在地下煤火的探測中，越來越傾向於使用ASTER數據進行大規模火區的初步定位和地表溫度反演。

（2）MODIS。盡管MODIS數據的溫度反演精度比較高，基本上可以實現免費提供；但是在地下煤火的研究中，一般而言煤火區的面積有限，而其空間解析度又相對太低，故而應用效果和前景不是很好。

3.高空間解析度衛星數據

（1）QuickBird。QuickBird影像產品分基本影像、標准影像、正射影像、立體像對等不同類型，從波段組成上分全色波段影像數據、多光譜影像數據、全色波段影像數據與多光譜影像數據產品包、融合影像數據（真彩色或假彩色）等多種類型。

（2）IKONOS。IKONOS衛星數據具有高精度、高解析度的特點，可廣泛用於城市、港口、土地、森林、環境、災害調查和軍事目標動態探測。尤其在土地利用調查中更能發揮優勢、提高調查的實效性，節省人力、物力，基本實現土地利用管理的高技術化。

（3）SPOT系列。SPOT4圖像最突出的優點是它具有比TM圖像更高的空間解析度，並且可以組成立體像對，生成數字高程模型。TM和SPOT4圖像可以組合成解析度為1：50000的圖像。SPOT5圖像的空間解析度又有顯著提高，使得遙感技術向精確化邁進了一大步，可以在地下煤火動態探測中發揮更重要的作用。

利用SPOT、IKONOS和QuirkBird衛星圖像，可直接獲得與地下煤層自燃有關的燃燒系統大小、位置、性質及環境相互關系等精細特徵信息。

（4）其他高空間解析度衛星。除這三種常見的高空間解析度衛星影像數據外，還有以色列的EROS⁃1A和印度的IRS⁃1D等。這些高空間解析度的衛星數據，一般都覆蓋可見光波段，對地表物體的探測比較精細，適合於大比例尺成圖。利用其提供的立體測圖能力，還可以製作DEM，在地下煤火區地表裂隙的探測和煤火工程的設計施工中可發揮其重要作用。

4.雷達遙感數據

（1）歐空局的ERS⁃1、2。歐洲地球資源衛星ERS⁃1、2為歐空局所屬衛星，主要用於科學研究與應用。ERS⁃1、2工作於C波段，採用VV極化。這些參數使ERS⁃1、2 適於中等或大范圍地形測繪和林草探測。

（2）加拿大RADARSAT。RADARSAT是加拿大的遙感衛星系統，於1996年發射使用。該系統提供可靠的、成本低的環境和資源數據。RADARSAT 是第一顆真正滿足商業化運營的雷達遙感衛星。RADARSAT獨特的機動能力使它的探測范圍幾乎達整個南極地區。RADARSAT有多種工作方式，包括寬幅測繪、良好的分辨力和標準的波束寬度，還可選擇入射角。

（3）歐空局的ENVISAT⁃1。ENVISAT⁃1屬極軌對地觀測衛星系列之一，該衛星是歐洲迄今建造的最大的環境衛星。作為ERS⁃1/2合成孔徑雷達衛星的延續，ENVISAT⁃1數據主要用於監視環境，即對地球表面和大氣層進行連續的觀測，供製圖、資源勘查、氣象預報及災害判斷運用。

干涉雷達（INSAR）技術是雷達遙感的熱點研究領域。當前，INSAR的主要應用除進行地形制圖，生成大范圍高精度的數字高程模型（DEM）及坡度測量外，基於干涉雷達基礎上發展起來的雷達差分干涉測量技術在地表下陷、山體滑坡探測和地震形變探測等方面具有重要的作用。

5.中巴資源衛星數據

中巴衛星遙感數據用途廣泛，可用於土地利用、水資源調查、農作物估產、探礦、地質測繪、城市規劃、環境保護、海岸帶探測等地球資源與環境調查的各個方面。IRMSS熱紅外B9波段的空間解析度比較低，數據的質量不是很穩定。對於地下煤火的遙感探測而言，其利用效果還有待進一步驗證和提高。

6.微小衛星BIRD數據

雙波段熱紅外探測儀（BIRD，Bi⁃Spectral InfraRed Detection）是德國宇航中心所屬的新型科學實驗小衛星，於2001年10月發射升空，其目的是識別和定量描述地球表面的高溫事件。BIRD衛星數據的應用領域主要是森林草原火災、火山爆發、煤火等較大面積火情的探測。已有研究資料表明，其夜間熱紅外影像可探測地下煤火，不容易准確定位。

（二）衛星遙感數據組合與探測目標優化

衛星遙感方法具有周期短、覆蓋面積廣和效益高的特點。由於其空間解析度的限制，目前作為一種區域性煤層自燃的探測方法。

衛星遙感探測方法應用的關鍵是必須以合適的地下煤火調查和應用目標為前提，以地下煤火熱輻射特徵及光譜特徵為依據，選擇經濟、技術指標均較為合理的遙感數據源或數據源組合。

中解析度衛星遙感。以ASTER、ETM、中巴資源衛星為代表，熱紅外波段空間解析度60～156m，靈敏度1℃，夜間的熱紅外信息經過大氣校正、輻射校正、幾何校正、閾值分析、圖像變換和彩色增強等處理後，可提取地下煤火產生的地面熱輻射異常信息，確定與煤火區有關的熱異常區域。主要用於中比例尺的煤火區普查，初步圈定具有一定規模的煤田燃燒活火區的范圍和煤火探測靶區。通過不同時相的熱異常區域對比，用於探測煤火區及周邊區域的熱場動態變化。可見光波段空間解析度15～30m，利用地下煤火作用下地面岩石和植被等光譜特徵的變化，採用圖像信息處理方法提取與煤火有關的環境變化信息，確定煤田構造、煤系地層及燃燒環境；用於探測煤火區及周邊區域的環境、災害動態變化。星載熱紅外遙感用於火災探測的優越性表現在其可重復性、數據獲取費用比較便宜、加上多波段操作比較容易等，缺點是空間解析度相對比較低。

高解析度衛星遙感。以SPOT、IRS、QuickBird、IKONOS為代表，空間解析度可以達到0.61～5.8m。利用高解析度衛星遙感結構信息，分析地下煤火作用下地面物質色調和結構特徵的變化，提取地下煤火燃燒中心、燃燒裂隙、燃燒系統、采空燃燒區、燒變岩、燃燒塌陷和煤田內非煤火區的燃燒信息等。

ASTER、TM與QuickBird數據結合使用，是研究地下煤火比較合適的技術組合。QuickBird等高解析度衛星數據價格相對比較昂貴，且單幅覆蓋范圍有限，僅僅適合單個煤火區的高精度燃燒裂隙系統等煤火信息探測。

衛星數據時相的選擇也是煤火探測的一個重要因素。由於中國北方煤田分布區冬季植被普遍稀少，TM圖像能較准確地反映地質體的波譜特徵；夏季植被相對發育，對地質體的譜特徵干擾較大。因此，冬季數據具有一定的優勢。

a.成像時太陽高度角小，對地貌起伏和地質構造反映顯著，便於分析煤層自燃和地質構造的潛在關系。

b.冬季地表常有積雪，對解譯和識別火區有特殊的幫助。這是由於煤自燃釋放的熱量融化了積雪，使深色煤系出露，與白色雪景形成強烈反差，使得活火區一覽無余。

利用合成孔徑雷達的干涉測量可以獲得地下煤火區地面沉降量，探測地表塌陷的變化，衛星高光譜遙感可以探測煤火區的岩石礦物、土壤和植被的物理化學成分的變化。目前在煤火探測中的這方面應用研究還很少，它的應用對煤火探測有很大的作用。

❷ 森林火災衛星監測是通過什麼監測的

衛星遙感，利用極軌氣象衛星、陸地資源衛星、地球靜止衛星、低軌衛星探測林火。能夠發現熱點，監測火場蔓延的情況、及時提供火場信息，用遙感手段製作森林火險預報，用衛星數字資料估算過火面積。它探測范圍廣、搜集數據快、能得到連續性資料，反映火的動態變化，而且收集資料不受地形條件的影響，影像真切。

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危害

1、燒毀林木

森林一旦遭受火災，最直觀的危害是燒死或燒傷林木。一方面使森林蓄積下降，另一方面也使森林生長受到嚴重影響。森林是生長周期較長的再生資源，遭受火災後，其恢復需要很長的時間。特別是高強度大面積森林火災之後，森林很難恢復原貌，常常被低價林或灌叢取而代之。

如果反復多次遭到火災危害，還會成為荒草地，甚至變成裸地。例如，1987年「5.6」特大森林火災之後，分布在坡度較陡的地段的森林嚴重火燒之後基本變成了亮枝局荒草坡，生態環境嚴重破壞，再要恢復森林幾乎是不可能的。

2、燒毀林下植物資源

森林除了可以提供木材以外，林下還蘊藏著豐富的野生植物資源。如東北大興安嶺林區的「紅豆」（越桔）和「都仕」（篤斯越桔）等是營養十分豐富的野果，現已開發了紅豆果茶、都仕果酒等天然綠色食品，深受廣大消費者的青睞；利用黃芪做原料而生產出來的「北芪神茶」，以其營養豐富、無污染，且滋補功能強等特點而馳名中外。

長白山林區的人參、靈芝、刺五加等是珍貴葯材。我國南方的喜樹可提煉出喜樹鹼，喜樹鹼是良好的治療癌症的葯物；漆樹可加工製成漆；桉樹提煉出的桉油是製造香皂、香精的最佳原料等等，不勝枚舉。所有這些林副產品都具有重要的商品價值和經濟效益。

然而，森林火災能燒毀這些珍貴的野生植物，或者由於火干擾後，改變其生存環境，使其數量顯著減少，甚至使某些種類滅絕。

3、危害野生動物

森林是各種珍禽異獸的家園。森林遭受火災後，會破壞野生動物賴以生存的環境．有時甚至直接燒死、燒傷野生動物。由於火災等原因而造成的森林破壞，我國不少野生動物種類已經滅絕或處於瀕危。如野馬、高鼻羚羊、新疆虎、犀牛、豚鹿、黃腹角雉、台灣鷳等幾十種珍貴鳥獸已經滅絕。

另外，大熊貓、東北虎、長臂猿、金絲猴、野象、野駱駝、海南坡鹿等國家級保護動物也面臨瀕危，如不加以保護，有滅絕的危險。因此，防治森林火災，不僅是保護森林本身，同時也保護了野生動物，進而保護了生物物種的多樣性。

4、引起水土流失

森林具有涵養水源，保持水土的作用。據測算，每公頃林地比無林地能多蓄水30立方米。三千公頃森林的蓄水量相當於一座100萬立方米的小型水庫。因此，森林有「綠色水庫」之美稱。

此外，森林樹木的枝葉及林床（地被物層）的機械作用，大大減緩雨水對地表的沖擊力；林地表面海綿狀的枯枝落葉層不僅具有雨水沖敬讓擊作用，而且能大量吸收水分；加之，森林龐大的根系對土壤的固定作用，使得林地很少發生水土流失現象。然而，搭並當森林火災過後，森林的這種功能會顯著減弱，嚴重時甚至會消失。因此，嚴重的森林火災不僅能引起水土流失，還會引起山洪爆發、泥石流等自然災害。

然而，當森林火災過後，森林的這種功能會顯著減弱，嚴重時甚至會消失。因此，嚴重的森林火災不僅能引起水土流失，還會引起山洪爆發、泥石流等自然災害。

參考資料來源：網路-森林火災

參考資料來源：網路-森林防火監控