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高光譜成像光譜儀@無人機高光譜在水環境行業應用全案

提供者:萊森光學(深圳)有限公司   發布時間:2020/4/27  閱讀次數:247次   進入該公司展臺

 

地物光譜儀,手持式地物光譜儀,便攜式地物光譜儀,便攜式光譜輻射儀,太陽光光譜輻射儀,便攜式礦物光譜儀,高光譜成像光譜儀,便攜式太陽光譜反射儀


1. 為什么要進行水污染監測

    水是生命之源,同時作為生態系統的血液,是人類生存、生產、生活的基礎,充足優質的水資源是生態水資源是生態系統得以健康循環的首要條件,然而水資源卻極易受到污染,特別是一些內陸水體、由于自然封閉性其污染問題就更加突出,同時水資源作為污染物的載體,具有動態的擴散和蔓延特性,會進一步加劇水體的污染程度。我國河流、湖泊眾多,伴隨經濟的高速發展,人類活動的增強,河流、湖泊水質污染問題日益嚴重,已經成為制約城市可持續發展的關鍵因素,因此有必要利用高新技術手段展開河流、湖泊水質污染問題研究,及時、快速的提供河流、湖泊的水質狀況,保障人們正常的生產生活典型應用領域。

 


 

    1.1遙感技術監測水污染的優勢

    傳統的河流、湖泊水質監測主要是采用實地采樣和實驗室分析等方法,這種監測方法需要在河流、湖泊內定點、定剖面進行,通過常年累月的監測、記錄和實驗室分析,雖然能夠達到一定的數據精度,但是不能反映河流、湖泊水質的總體時空狀況,且費時費力、監測區域有限,只具有局部和典型的代表意義,不能滿足實時、快速、大尺度的監測和評價要求。 遙感技術的發展與進步為河流、湖泊水體的監測和研究開辟了新的途徑。遙感水質監測技術具有高動態、低成本和宏觀性等顯著特點,在河流、湖泊水質污染研究方面有著常規檢測不可替代的優點。它既可以滿足大范圍水質監測的需要,也可以反映水質在空間和時間上的分布和 變化情況,彌補了單一采用水面采樣的不足,同時還能發現一些常規方法難以揭示的污染源的分布以及污染物的遷移特征和影響范圍,為科學布設水面采樣點提供依據。高光譜遙感由于其高精度、多波段、信息量大等特點被廣泛應用于遙感水質監測,大大提高了水質參數的估測精度。

    1.2 水體遙感的原理

    水體的光學特征集中表現在可見光在水體中的輻射傳輸過程,包括水面的入射輻射、水的光學性質、表面粗糙度、日照角度與觀測角度、氣–水界面的相對折射率以及在某些情況下還涉及水底反射光等。對于清水,在藍—綠光波段反射率為4%~5%。0.5um以下的紅光部分反射率降到2%~3%,在近紅外、短波紅外部分幾乎吸收全部的入射能量。 因此水體在這兩個波段的反射能量很小。這一特征與植物形成十分明顯的差異,水在紅外波段(NIR, SWIR)的