1. 引言

水質(zhì)監(jiān)測(cè)對(duì)于維護(hù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康至關(guān)重要。傳統(tǒng)的水質(zhì)檢測(cè)方法存在局限性，而高光譜遙感技術(shù)提供了一種快速、高效的替代方案。

2. 檢測(cè)目的

• 利用無(wú)人機(jī)搭載高光譜成像系統(tǒng)對(duì)山東省某湖進(jìn)行水質(zhì)數(shù)據(jù)采集。

• 反演水質(zhì)參數(shù)，包括COD、NH3N、TP、TN、DO、CHLA、TSS等。

• 與傳統(tǒng)檢測(cè)方法比對(duì)，評(píng)估高光譜技術(shù)的準(zhǔn)確性。

3. 檢測(cè)儀器

3.1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介

SF500無(wú)人機(jī)載高光譜成像系統(tǒng)，由杭州高譜成像技術(shù)有限公司研發(fā)，集成了高光譜成像技術(shù)與高清攝影技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的全面檢測(cè)。

3.2 功能特性

• 大靶面COMS高光譜相機(jī)，支持1920個(gè)空間通道，1200個(gè)光譜通道。

• 機(jī)載控制及采集系統(tǒng)，內(nèi)置1TB存儲(chǔ)空間。

• 高清可見(jiàn)光相機(jī)同步觸發(fā)，分辨率達(dá)1500萬(wàn)像素。

• 無(wú)人機(jī)推掃成像，提高作業(yè)效率。

• 硬件同步觸發(fā)，GPS定位數(shù)據(jù)與高光譜數(shù)據(jù)精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)。

3.3 產(chǎn)品性能指標(biāo)

詳細(xì)性能指標(biāo)見(jiàn)產(chǎn)品說(shuō)明書。

4. 檢測(cè)方案

4.1 技術(shù)方案

采用無(wú)人機(jī)高光譜技術(shù)對(duì)湖面進(jìn)行飛行采集，利用算法反演水質(zhì)參數(shù)。

4.2 實(shí)施方案

詳細(xì)規(guī)劃飛行航線，確定采樣點(diǎn)位置和數(shù)量。

5. 方案實(shí)施情況

5.1 飛行航線規(guī)劃

根據(jù)湖泊地形和水質(zhì)監(jiān)測(cè)需求，規(guī)劃無(wú)人機(jī)飛行航線。

5.2 飛行區(qū)域與采樣點(diǎn)

共完成4個(gè)架次12個(gè)航帶的飛行任務(wù)，累計(jì)飛行距離7100米，監(jiān)測(cè)面積約0.42平方公里。

5.3 檢測(cè)結(jié)果

(注：詳細(xì)檢測(cè)結(jié)果及分析請(qǐng)咨詢廣東賽斯拜克科技有限公司)

6. 數(shù)值分布可視化

利用高光譜數(shù)據(jù)，對(duì)山東省某湖的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行空間分布可視化，直觀展示水質(zhì)狀況。

7. 結(jié)論

高光譜遙感技術(shù)在山東省某湖的水質(zhì)監(jiān)測(cè)中顯示出良好的應(yīng)用潛力，與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比，具有更高的效率和準(zhǔn)確性。

8. 建議

• 進(jìn)一步優(yōu)化飛行航線和采樣策略，提高數(shù)據(jù)采集的代表性和準(zhǔn)確性。

• 加強(qiáng)高光譜數(shù)據(jù)處理算法的研發(fā)，提升水質(zhì)參數(shù)反演的精度。

• 擴(kuò)大高光譜遙感技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用范圍，為水環(huán)境管理提供技術(shù)支持。