云天环保：遥感技术在水环境监测中的应用

随着中国经济的快速发展，环境问题变得愈发突出。传统的环境手工监测方法周期较长、监测范围局限、监测成本高等缺点越来越不适应目前的监测要求。遥感具有快速、连续、大范围、低成本监测的优势，在环境监测中的运用越来越广泛。本期针对遥感技术在水环境监测中应用的进行阐述。

水，作为人类所需的不可替代的一种资源，是社会持续发展的重要支柱之一。随着社会经济的高速发展和人类活动影响的加剧，许多地区进入水环境的污染物质超过其自净能力，导致水体污染、水环境恶化。为此，国家出台多条政策法规，为水环境的监测治理“站台”。 2015年国务院颁布《水污染防治行动计划》(水十条)，2016年“河长制”正式颁布，从水治理体制层面实现创新，明确了地方主体责任和河湖管理保护各项任务，2017年水治理领域各个细分领域细则逐步出台，对于污水治理、黑臭水体等细分领域提出具体要求，水治理开始走向综合化和混合型，2018年开年出台“湖长制”，“河湖双治”全国一盘棋有望在2018年实现。由此，国家对监测、治理水资源生态环境的决心和力度可见一斑。

中科云天以自主研发的“微型水质监测站”为基础，构建低成本高密度布点、高频监测的地面网格化水环境监测系统，依托卫星遥感、无人机遥感等空间信息技术手段，形成天-空-地一体化水环境立体监测系统。

――――监测类别――――

1、黑臭水体识别

所谓“黑臭”是水体有机污染的一种极端现象, 是由于水体缺氧、有机物腐败而造成的, 已经成为我国许多大中城市共同存在的环境污染问题。通过利用地面实测遥感反射率拟合为GF-2影像的多光谱数据, 进行黑臭水体识别建模，基于城市黑臭水体的光谱特征,可以使用单波段阈值法、波段差值法、波段比值法和色度法进行城市黑臭水体提取。

2、水域面积及容积监测

水域面积、容积是直接衡量水环境变迁的标尺。通过收集历年不同时期遥感图像及同步水位资料，提取水域面积，分析水位、面积和容积的关系曲线，实现水域面积与蓄水容积的快速查询。同时可基于实时更新的高分辨率遥感影像，对水域面积、蓄水容积的变化进行快速的更新，获得高时效性的监测数据。

3、水域湿地植被信息监测

宏观监测水域湿地植被信息，对保护水域周边生态环境具有重要意义。以MODIS和Landsat为数据源。MODIS数据宏观监测湖区湿地植被面积变化，Landsat数据用于湿地植被的分类研究。

云天环保：遥感技术在水环境监测中的应用

4、主要水质参数的定量提取

首先需要对校正后的遥感影像进行水路分离，保留研究区域水体信息。然后进行浑浊度、COD以及叶绿素浓度的反演，确定其参数信息。

5、突发性水体污染事件监测

巢湖是我国五大淡水湖之一，属于大型浅水湖泊，湖区周边人口密度大，工农业发展快，地表径流污染排放及流域北岸广泛分布的含磷岩系，致使水体富营养化严重，常年遭受蓝藻困局，已被列为国家重点治理的“三河三湖”之一。（以巢湖蓝藻为例）

云天环保：遥感技术在水环境监测中的应用

6、污水排放监测

利用无人机设备搭载可见光、热红外等高清传感器，监测跟踪工业、生活污水排放情况。

云天环保：遥感技术在水环境监测中的应用

――――――――公司简介――――――――

中科云天环保科技有限公司（简称“中科云天环保”）是中国科学院计算技术研究所重点培植的环保高科技企业，专门从事环境监测设备的研发、环保物联网信息集成及服务、环保节能技术研发、技术咨询、技术转让及推广。

中科云天环保具有强大的技术研发与创新能力，专注于环境监测新技术领域，致力于通过“物联网+环保”方式，结合国内先进模型技术、遥感技术，构建基于物联网和大数据分析的智慧环保应用系统，为环境保护提供水、气、土等各环境要素整体解决方案，助力政府能源结构、产业结构的优化调整，推动环境、经济、社会的可持续发展。