黑臭水體識(shí)別新方法，更客觀，更高效！

環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心日前聯(lián)合江蘇省環(huán)保廳，在江蘇部分城市對(duì)河道首次進(jìn)行了天地“掃描”，改變以往人工判斷黑臭河道靠感官評(píng)估的手段。南京已將排入計(jì)劃的黑臭河道明確了經(jīng)緯度，并納入了環(huán)保部動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理中心。根據(jù)衛(wèi)星“掃描”，此次江蘇部分城市還發(fā)現(xiàn)了一些“疑似”黑臭河流，通過(guò)“比對(duì)”得到進(jìn)一步明確。專家認(rèn)為，這大大縮短了黑臭河道治理名單確定的時(shí)間。

基礎(chǔ)知識(shí)科普

1、環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心

環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心于2009年2月經(jīng)中央編辦批準(zhǔn)成立，為環(huán)境保護(hù)部直屬事業(yè)單位。主要承擔(dān)衛(wèi)星遙感技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用、研究與開(kāi)發(fā)以及衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)、管理等工作。

2、衛(wèi)星遙感影像

遙感，就是從不同的角度、不同的高度探測(cè)地面目標(biāo)的特性，從目標(biāo)上可以分為陸地資源遙感、海洋遙感和氣象遙感。從高度上講有航空遙感和衛(wèi)星遙感，航空遙感的高度一般在3000米到5000米之間，衛(wèi)星遙感的高度一般從500公里到900公里。

環(huán)境一號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行軌道

3、拍攝分辨率

不同的衛(wèi)星所能呈現(xiàn)的分辨率也不同，衛(wèi)星遙感圖像資料的空間分辨率從最初的80m，已提高到優(yōu)于1m，美國(guó)于2014年8月13號(hào)發(fā)射并成功運(yùn)行的Worldview3(WV3)衛(wèi)星提供0.31米全色分辨率\1.24米多光譜分辨率和3.7米紅外短波分辨率。每隔1天就可為人類提供反映地表動(dòng)態(tài)變化的詳實(shí)數(shù)據(jù)。

WorldView3衛(wèi)星數(shù)據(jù)樣例

4、黑臭水體識(shí)別原理

讓“天眼”來(lái)考核，數(shù)據(jù)更真實(shí)。

影響黑臭河道的污染物參數(shù)有水中懸浮物、藻類、化學(xué)物質(zhì)、溶解性有機(jī)物、熱釋放物、病原體和油類物質(zhì)等，利用遙感技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的主要機(jī)理是被污染水體具有獨(dú)特的有別于清潔水體的光譜特征，這些光譜特征體現(xiàn)在其對(duì)特定波長(zhǎng)的光的吸收或反射，而且這些光譜的動(dòng)態(tài)特征能在遙感圖像中體現(xiàn)出來(lái)：對(duì)于清潔水而言，它的反射率相對(duì)較低，反映在光譜上則表現(xiàn)出較短的頻段，這種頻段在遙感影像上的表達(dá)就趨于冷色調(diào);相反，污染水的反射率較高，在遙感影像上的表達(dá)就趨于暖色調(diào)。

應(yīng)用衛(wèi)星遙感手段，可以快速監(jiān)測(cè)出黑臭河道污染源的類型、位置分布以及污染的分布范圍等。如同網(wǎng)絡(luò)地圖上的“街景圖”一樣，河道污染物的分布、排口、生活污水管道等都可以被標(biāo)注出來(lái)，而如果靠人工去測(cè)，光“摸底”就需要1個(gè)月時(shí)間。

黃河濱海地區(qū)衛(wèi)星遙感影像

5、環(huán)境一號(hào)衛(wèi)星

本次黑臭水體識(shí)別采用的衛(wèi)星是環(huán)境一號(hào)衛(wèi)星(全稱：環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座, 代號(hào)HJ-1)，這是中國(guó)第一個(gè)專門(mén)用于環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的小衛(wèi)星星座，由兩顆光學(xué)小衛(wèi)星（HJ-1A、HJ-1B）和一顆合成孔徑雷達(dá)小衛(wèi)星（HJ-1C）組成，具有中高空間分辨率、高時(shí)間分辨率、高光譜分辨率、寬觀測(cè)帶寬性能，能綜合運(yùn)用可見(jiàn)光、紅外與微波遙感等觀測(cè)手段彌補(bǔ)地面監(jiān)測(cè)的不足。

“環(huán)境一號(hào)”衛(wèi)星星座走的是距離地表約650公里的太陽(yáng)同步軌道，以途經(jīng)南北兩極的角度繞地球旋轉(zhuǎn)。專家說(shuō)，“環(huán)境一號(hào)”的覆蓋周期只有兩天，是我國(guó)民用衛(wèi)星里最短的。好比說(shuō)A星今天上午10點(diǎn)半過(guò)境江蘇，那么B星下次經(jīng)過(guò)江蘇的時(shí)間就是后天上午10點(diǎn)半。

環(huán)境一號(hào)衛(wèi)星星座構(gòu)成

據(jù)悉，“國(guó)考”除了看數(shù)據(jù)，以及第三方對(duì)水體感官評(píng)估之外，還可能加入衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，讓衛(wèi)星來(lái)評(píng)價(jià)黑臭河流治理效果。

遙感技術(shù)憑借其獲取數(shù)據(jù)范圍廣、速度快、周期短、受限少、信息量大等特點(diǎn)，在國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃中的地位已突顯出來(lái)。我國(guó)“水十條”出臺(tái)的時(shí)候就已表明了衛(wèi)星參與水環(huán)境治理的“態(tài)度”，目前環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心申請(qǐng)使用是免費(fèi)的，并且數(shù)據(jù)也是公開(kāi)的，但由于黑臭河道治理難度大，許多城市不愿意請(qǐng)衛(wèi)星來(lái)“看”。但是，根據(jù)環(huán)保部、住建部?jī)刹课诔雠_(tái)的“水十條”細(xì)則，今后衛(wèi)星參與“國(guó)考”將是重要手段。

江蘇·南京 黑臭河道治理典范

牛首山河綜合治理工程