小微水体难监测怎么办？扬州实现“厘米级”突破
时间：2026-07-10 16:53:22 来源：中国环境APP 作者：中环报记者李莉
近日，在江苏扬州南水北调三阳河段，一架搭载高光谱设备的无人机从机库自动起飞，沿着预设路线开展自主巡航，实时采集水面数据并反演水质情况。这是生态环境部卫星环境应用中心联合江苏省扬州环境监测中心开展的“机库无人机巡航+高光谱反演”监测试验中的一幕，试验旨在破解小微水体监测难题。
长期以来，小微水体因数量庞大、分布零散，成为生态环境监管的难点。传统人工采样耗时费力，难以实现全域覆盖；卫星遥感虽能大范围监测，但十米级分辨率易受岸边植被、阴影干扰，难以精准识别十几米宽的沟渠、坑塘等小微水体边界及水质状况。普通无人机多搭载可见光相机，后期需人工拼接影像、分析数据，效率低下。
“本次试验的核心创新，在于将无人机机库与高光谱技术深度融合。”江苏省扬州环境监测中心生态科负责人戴源介绍，高光谱设备能将光谱拆分为数百个连续窄波段，精准捕捉水体中污染物、营养盐、悬浮颗粒物等成分的微弱反射差异，快速反演总磷、氨氮、高锰酸盐指数等关键指标。其厘米级空间分辨率，可清晰识别每一处田间沟渠，避开植被遮挡，实现水质空间分布的“CT扫描”。
扬州水系发达，小微水体星罗棋布，仅农村房前屋后就遍布上万个，为试验提供了理想样本。
此次试验地高邮市地处里下河腹地，三阳河流域是南水北调东线工程必经之地，水产养殖、农业退水带来的水质压力较大，监测需求迫切。
为此，项目团队在北澄子河与三阳河交汇处建起固定监测试验场，依托无人机远程操控，可覆盖周边5公里内各类野外水体。同时，监测人员同步使用便携式手持高光谱设备采集数据，与无人机数据交叉比对，持续优化算法模型，提升监测精度。
目前，这套智能监测体系已初显成效。“传统模式下需一个月完成的大范围监测，如今，一天能实现多轮次巡检。”戴源表示，监测数据可通过云端实时生成，普通移动终端即可调取查看，能精准呈现整条河道的水质分布全貌，为科学决策提供有力支撑。
据了解，试验未来将聚焦两大方向：一是围绕南水北调东线工程重点水域推进常态化应用，保障国家战略水质安全；二是针对高邮湖等湖库开展蓝藻水华动态巡查。
此外，生态环境部卫星环境应用中心同步在广东、内蒙古、山西、云南等地开展试验，覆盖不同地域水体，旨在构建可复制推广的“空地协同”水体遥感监测技术体系，为全国小微水体智慧治理提供技术支撑。
