環(huán)保、水利應(yīng)用
高光譜大數(shù)據(jù)應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測
采用衛(wèi)星高光譜遙感和無人機(jī)高光譜遙感技術(shù)，可視化以及生態(tài)空間分析技術(shù)等手段，可對被測水域進(jìn)行如下監(jiān)測和管理：
水環(huán)境監(jiān)測：葉綠素、總氮、總磷、氨氮、COD、懸浮物、藍(lán)藻水華、水體富營養(yǎng)化、黑臭水體、溢油監(jiān)測、排污口監(jiān)測、污染源探尋等。
水資源管理：地表水體監(jiān)測、水資源評價(jià)、水文地質(zhì)調(diào)查等。
可為進(jìn)一步綜合分析水體納污承載力、制定科學(xué)合理的水質(zhì)水生態(tài)管控方案、以及生態(tài)保育和綜合治理方案提供科學(xué)依據(jù)，也為進(jìn)一步升級水利局、生態(tài)環(huán)境局等主管部門對水體的日常監(jiān)管技術(shù)提供技術(shù)示范。
通過高光譜影像和反演算法，可以大范圍測定水體葉綠素、總氮、總磷、氨氮、化學(xué)需氧量、懸浮物等主要水質(zhì)指標(biāo)的空間分布含量。
通過衛(wèi)星/無人機(jī)遙感高光譜大數(shù)據(jù)技術(shù)，可對水環(huán)境進(jìn)行面狀監(jiān)測，如藍(lán)藻水華、水體富營養(yǎng)化、黑臭水體、溢油監(jiān)測、排污口監(jiān)測、污染源探尋等。
通過衛(wèi)星/無人機(jī)遙感高光譜大數(shù)據(jù)技術(shù)，可對水資源進(jìn)行宏觀管理，如空間管控、地表水體監(jiān)測、水資源評價(jià)、水文地質(zhì)調(diào)查等。
通過遙感、無線傳輸、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，形成流域的“天、空、地”一體化全方位監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)體系，從而實(shí)現(xiàn)對流域水質(zhì)狀況的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)測預(yù)警。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)常規(guī)監(jiān)測與自動(dòng)在線監(jiān)測互補(bǔ)，物理化學(xué)監(jiān)測分析法與生物在線監(jiān)測法互補(bǔ)；既滿足對水源地的快速、有效監(jiān)控，又做到經(jīng)濟(jì)合理。
相較于傳統(tǒng)的水質(zhì)采樣分析手段，使用高光譜遙測設(shè)備可以與多種數(shù)據(jù)平臺(tái)融合（如“智慧河長”在線監(jiān)管平臺(tái)等），單次掃描即可得到大范圍的多水質(zhì)參數(shù)的海量數(shù)據(jù)，并上傳至數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行圖層融合，測定過程是在水體原位進(jìn)行，不需要消耗任何試劑，安裝使用方便，可遠(yuǎn)程在線監(jiān)測，單位成本低。還可以使用便攜式高光譜水質(zhì)檢測設(shè)備進(jìn)行實(shí)地檢測，可實(shí)時(shí)獲得檢測結(jié)果，大大提高隨機(jī)檢查和執(zhí)法的效率，降低作業(yè)成本和出錯(cuò)率。
例如固定水域原位光譜水質(zhì)在線監(jiān)測儀設(shè)備通過采集水體的連續(xù)高光譜反射率數(shù)據(jù)，運(yùn)用反演模型同時(shí)測定葉綠素a濃度、總氮、總磷、氨氮等多個(gè)水質(zhì)參數(shù)，并利用云存儲(chǔ)技術(shù)，及時(shí)有效地回傳水質(zhì)信息，掌握流域的水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化情況。
