城市河道无人机高光谱水质监测与应用

作     者：董月群 冒建华 梁丹 高世雄 DONG Yuequn;MAO Jianhua;LIANG Dan;GAO Shixiong

作者机构：北控水务(中国)投资有限公司北京100102 

出 版 物：《环境科学与技术》 (Environmental Science & Technology)

年 卷 期：2021年第44卷第S01期

页      面：289-296页

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：“十三五”国家水体污染控制与治理科技重大专项课题:城市水环境遥感监管及定量评估关键技术研究(2017ZX07302003) 北控水务集团自主科技立项课题(ZZLX-2017-14) 

主　　题：城市河道 无人机 高光谱 水质监测 

摘      要：高光谱成像技术具有大范围、快速、动态监测等优势,提供了一种客观监测大面积水体污染状况的方法,是水环境监测体系发展的趋势。文章以广东省鹤山市沙坪河为研究区域,通过无人机高光谱成像遥感数据对城市河网的Chl-a、COD、TN、TP、NH_(4)^(+)-N等水质参数进行了定量反演研究,研究结果显示,沙坪河原始光谱主要表现为4种不同的光谱曲线特征,对于沙坪河河道而言,导数光谱具有更高的估算精度。选择拟合效果较好的一阶导数对应的线性拟合模型(R^(2)介于0.85~0.96之间)为沙坪河水质指标定量反演模型,拟合效果次序依次为TNNH_(4)^(+)-NChl-aCODTP。各指标的反演误差绝对值介于1.01%~35.81%之间,认为一阶导数对应的线性拟合模型具有较好的反演精度。通过高光谱水质监测仪测量的区域性结果,可快速获取城市河道水质分布情况,对城市水体环境治理具有重要意义。