生態遙感監測技術 黑臭水體遙感識別研究初探

新年伊始、萬象更新。在“兩個一百年”的歷史交匯點、在“十四五”開局之年，為助力湖南省“十四五”生態文明建設，夯實生態環境保護的基礎，積極響應《生態環境監測規劃綱要 （2020-2035年）》要求，扎實推進生態遙感的發展與應用，充分發揮其信息量大、成本低和快速等優勢特點，湖南省生態環境監測中心生態質量監測部加快推進遙感監測技術在生態環境監測領域的應用研究。

生態遙感監測應用“第一槍”——黑臭水體遙感識別

“黑臭”是水體有機污染的一種極端現象, 是由于水體缺氧、有機物腐敗而造成的, 已經成為我國許多大中城市共同存在的環境污染問題。

傳統黑臭水體排查大多采用人工實地調查的方法，這種排查不僅速度慢、成本高、難于長期周期性監測，而且易造成黑臭水體漏報的情況。與之相對的，應用衛星遙感監測黑臭水體將具有低成本、大范圍、高效率、長時間等優勢。

針對湖南省邵陽市黑臭水體的識別方法進行探究，構建基于高分影像的城市黑臭水體遙感識別方法，為黑臭水體監管提供技術支持。利用 envi5.3 軟件對影像進行正射校正、輻射定標、大氣校正等操作。大氣校正采用 envi自帶 flaash 大氣校正模塊，輸入影像成像時間以及傳感器參數等信息，獲取影像的地表反射率。構建黑臭水體模型，開展水質類別解譯繁衍。

圖1 湖南省部分地區（邵陽-婁底）黑臭水體hci1模型繁衍結果

圖2 湖南省部分地區（邵陽-婁底）黑臭水體hci2模型繁衍結果

圖1和圖2湖南省部分地區（邵陽-婁底）黑臭水體遙感監測結果。a、b、c分別為白馬水庫、資水干流部分河段、邵水部分河段的水體質量等級分布地圖，通過水體反射率的計算，為后續野外采樣測量的基礎。

下一步工作計劃

1、進行野外水體采樣。按照上述分類結果進行樣點設置，利用無人船、無人機、地物光譜儀等進行實地監測對比，對一般水體和黑臭水體進行光譜特征分析。

2、結合遙感算法，確定黑臭水體的反射率閾值，校正模型，提高分類精度。