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中山引入高光谱监测与分析技术监测河涌水质

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3日,一架搭载有高光谱设备的无人机,从板芙大桥附近起飞,对该桥断面河涌进行“体检”。记者 文波 摄

■无人机为河涌做“体检”

1月3日上午,是板芙大桥断面河涌一月一次“体检”的日子。一架搭载有高光谱设备的无人机飞过河面,河涌内的水质数值数据实时传回到岸边的电脑设备上。这项“扫一扫”便知道河涌水质的高光谱监测与分析技术,是我市河涌水质自动监测平台项目之一,可助力河涌精准治污。

1月3日上午,阳光正好、可见度高,是适合“飞行”的天气。上午10:30左右,搭载有高光谱仪的无人机从板芙大桥附近起飞,垂直升空至150米左右高度后,沿着河面缓缓飞行。无人机飞行的过程中,高光谱仪采集到的数据实时传回放在岸边的电脑上。这些数据经过计算机处理后,将转化成一张张直观的河涌水质分布图。

回到办公室内,中科院海岸带研究所研究员邢前同从电脑中调出2019年9月、11月在板芙大桥断面采集到的河涌水质分布图,讲解高光谱监测与分析技术的特点。

邢前同举例说,2019年9月板芙大桥断面处于丰水期,水体呈现蓝色;而同年11月,处于枯水期的板芙大桥断面大面积呈现红色状,说明水体污染浓度升高。“我们的光谱中有上百个波段,每个波段代表不同的信号,而不同信号说明水体中所含的物质不同。水质分布图上的每一个像素点,我们都能知道其中所含物质。”除了能反映河涌水质情况,邢前同介绍,通过高光谱监测与分析技术,还能得知水中具体污染物情况。

记者了解到,这项“扫一扫”便知道河涌水质的高光谱监测与分析技术,是我市河涌水质自动监测平台项目的重点内容。该项技术于2019年7月引入,由中科院海岸研究所技术团队负责运作。目前,高光谱监测与分析技术,主要应用于我市6个“水十条”考核断面(分别为板芙大桥、洪奇沥、南沙湾、珠海大桥、中山港码头和布洲)所在的河段干流及主要支流。

■“体检”数据助力水污染防治攻坚战

“我们通过现场采样,利用大量的水样和对应的光谱数据,对中山河涌水质与光谱进行了‘建库’工作。” 市生态环境局水与海洋生态环境科科长李强介绍,完成建库后,可快速、全面掌握全市重点河段周边水质污染空间分布状态与变化规律,分析水质污染物空间分布及主要监测断面污染物溯源,进一步对相应范围内排污口污染物排放情况进行监控与排查等。

一般情况下,无人机搭载高光谱仪采集到的河涌数据,24小时内可完成河涌断面水质情况分析并能精确指出污染带、污染物质等。

“以前我们的河涌治理,就像一个人感冒全家人吃药。现在,我们能精确地知道是谁生了病、该吃什么药。”李强举例,2019年12月初,市生态环境局就根据监测结果,组织了一次针对板芙大桥断面沿岸排污企业的执法行动。

高光谱监测与分析技术,除了助理精准执法,还服务于我市水污染防治攻坚战。“2020年,是“水十条”收官之年。我们也将报告发送给市水务、住建等部门,方便各部门有针对性开展工作。”李强介绍,今后拟将高光谱监测与分析技术在全市范围内推广,引入更多用先进手段服务于污染防治攻坚战。

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