“綠水青山就是金山銀山”河道生態(tài)環(huán)境巡檢

一、行業(yè)背景

中國流域面積在50平方公里以上河流共45203條，水面面積1平方公里及以上天然湖泊2865個，隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，水環(huán)境惡化，河湖功能嚴重退化。對河道生態(tài)環(huán)境的全面監(jiān)測將有效遏制河道生態(tài)環(huán)境惡化，保護生態(tài)紅線不后退不變色，“綠水青山就是金山銀山”，用現(xiàn)代化科技化的監(jiān)測手段“守好一江碧水”。

二、行業(yè)痛點

1. 人工勘察：耗費大量人力、物力，無法直觀展示全流域、多尺度的岸線生態(tài)與水污染情況；

2. 可見光遙感：可見光數(shù)據(jù)量大，提供信息有限，無法高精度實現(xiàn)河道各項指標監(jiān)測；

3. 衛(wèi)星遙感：衛(wèi)星遙感時空分辨率低，無法做到數(shù)據(jù)實時獲取，影響監(jiān)測周期；

4. 高光譜遙感：高光譜遙感數(shù)據(jù)冗余量大，無法實現(xiàn)大范圍、大面積的長期監(jiān)測。

三、技術手段

多光譜遙感可以獲取地物豐富的光譜信息，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方面具有獨特優(yōu)勢。水體組成成分不同時，對各個波段的敏感程度不同，正常水體僅在藍、綠波段呈現(xiàn)高反射特性，因水體的強吸收特性，使其在近紅外影像上基本呈現(xiàn)黑色。水體中不同成分的含量差異會使水體呈現(xiàn)不同的波譜特征，具體如下圖所示。多光譜遙感旨在根據(jù)水體的不同組成成分，基于不同的波譜曲線與特征進行建模，分析水污染情況。

隨著多光譜儀器小型化和應用算法的研究不斷深入，無人機多光譜遙感迅速發(fā)展，該遙感手段一般用5-6個通道解決了可見光信息量少、高光譜數(shù)據(jù)冗余問題；同時相比衛(wèi)星遙感可提供更精準、更靈活的數(shù)據(jù)獲取，可實現(xiàn)全流域、多尺度岸線生態(tài)、水污染分布展示。

為滿足“河長制”管理指標要求，無人機多光譜遙感河道生態(tài)監(jiān)測主要包含六個方面：水資源保護、河湖水域岸線管理保護、水污染防治、水環(huán)境治理、生態(tài)修復、執(zhí)法監(jiān)管，為相關部門的監(jiān)測工作提供了創(chuàng)新性技術支持。

四、項目介紹

此項目對青島市某河道進行生態(tài)環(huán)境無人機巡檢，巡檢距離約12km。

本項目作業(yè)采用大疆M210 四旋翼無人機，搭載未來智能MS600 Pro多光譜相機和大疆XT2可見/熱紅外雙光相機。