监测石油污染的手段有哪些?

世界各地的海事国家都积极参与海上溢油的监视和遥感监测，这种监视活动主要是搜寻船舶、管道及石油钻井平台等经常性或慢性的各种油的泄漏。最近几年关于溢油监测的研究都集中在卫星遥感上，特别是像ERS―1、ERS―2、Radarsat―1和JERS―1雷达卫星对海洋溢油的监测受到许多国家的重视。但还是有很多国家用航空遥感来监测海上溢油。由于溢油在广阔海面上的风、浪、流作用下，具有动态特性，航空遥感系统在溢油应急处理过程中还是起主导作用。航空遥感在部署上的灵活机动性及遥感器的可选择性等优点，对溢油应急处理来说都是至关重要的。而卫星遥感主要在确定溢油位置和面积等方面能够提供整个溢油污染水域宏观的图像。在灾难性的大量油类泄漏的情况下，卫星遥感和航空遥感都被用来跟踪监视溢油的漂移和扩散。

目前全球在轨的人造卫星达到3000颗，能提供数据和图像为遥感、定位导航、通信传输服务的约有500颗，其中对地观测卫星近30颗。在对地观测卫星中只有合成孔径雷达卫星能有效用于海上溢油监视。现正在运行的合成孔径雷达卫星主要有加拿大RSI的Radarsat―1，欧空局的ERS―2和Envisat―1。

Radarsat―1SAR具有多模式、多波束成像的能力，用户可选择入射角、分辨率和幅宽。其入射角可选20°~50°，分辨率可选10~100米，幅宽可选45~500千米。该星重访周期为24天。通过选择工作模式、控制成像幅宽以及采用编程服务可为用户提供7天的重复观测。

ERS―2SAR数据幅宽100千米，分辨率30米，重访周期35天。

Envisat―1是2002年3月刚发射的一颗卫星，该星所载的高级合成孔径雷达ASAR有400千米的侧视成像范围和多种视角，其分辨率为30米，重访周期35天。

按照正常程序，只有在卫星经过溢油事故发生地点所属轨道时才能获取数据资料。由于只有Radarsat―1、ERS―2和Envisat―1这3颗卫星可用于溢油监视，从它们的技术参数可以看出进行溢油连续监视的周期较长。虽然利用编程服务能缩短卫星数据获取周期，但普通用户都至少要提前几天向卫星运行控制部门请求编程服务预定指定数据。即使当天卫星经过溢油事故发生地点，从接收部门获取数据到用户得到卫星监视图像的过程最快也需要2天时间。因此，按照正常的数据获取程序，利用卫星遥感较难达到连续监视溢油的目的。

航空遥感和卫星遥感监视海上溢油是世界各国普遍采用的方法。从现状调查资料分析发现，发达国家都积极运用航空遥感监测海上溢油，其中大约有1/2国家同时也运用卫星遥感监测海上溢油。卫星遥感适合监测大面积的溢油污染，航空遥感则适合海口小面积、海岸(石头、沙子)、植物上等的溢油污染，特别适合指挥清除和治理工作。合成孔径雷达(SAR)卫星是唯一被部署用来执行跟踪监测海上溢油的日常任务的卫星，这清楚地表明这种遥感器的日夜、全天候监测海上溢油的能力。

在我国，已经有过利用卫星遥感监视溢油的研究，而且也应用到溢油事故的污染监视中。但从卫星遥感数据中提取溢油信息的理论研究还不成熟，在溢油事故的监视中所使用的基本都是气象卫星遥感数据。气象卫星接收信号依赖于太阳辐射，其工作波段对溢油特征光谱不敏感，分辨率也较低，一般为1.1千米，这些缺点使它难以有效地监视溢油。国外20年的研究表明，合成孔径雷达卫星是监视溢油最有效的卫星遥感工具。目前我国通过解译雷达卫星数据提取溢油信息的研究还处于起步阶段。为充分利用雷达卫星遥感来监视溢油，可以采取以下两种措施：

1.加强解译雷达卫星数据提取溢油信息的研究。这样，用户可以直接对从卫星数据接收部门获取的数据进行分析，提取溢油信息。

2.建立快捷获取卫星遥感数据的渠道，这样才能对溢油进行及时的和连续的监视。我国不是《空间与重大灾难国际宪章》的成员，不能要求启动《宪章》来为我们服务。但我们可以直接与国外的空间部门、国内的卫星接收部门或代理签订有偿服务协议，参照《宪章》的工作方式，使我们在溢油事故发生时也能快速得到溢油监视数据。