近年來,全國多個地方都在持續(xù)推進城市黑臭水體治理,并取得明顯成效。但由于自然條件、資源限制等原因,人工篩查和監(jiān)測的準(zhǔn)確性和效率有待提高,急需依托科技力量進一步推進精準(zhǔn)治污。
生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心(以下簡稱衛(wèi)星中心)和江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心(以下簡稱江蘇監(jiān)測中心)基于“十三五”國家水體污染控制與治理科技重大專項“城市水環(huán)境遙感監(jiān)管及定量評估關(guān)鍵技術(shù)研究”課題(編號:2017ZX07302003),利用衛(wèi)星遙感和無人機技術(shù),為城市精準(zhǔn)治理黑臭水體、提升水環(huán)境管理和科學(xué)決策水平提供了有效支撐。
天空地結(jié)合,黑臭水體監(jiān)測無死角
衛(wèi)星中心首次將天(衛(wèi)星航天遙感技術(shù))、空(無人機航空遙感技術(shù))、地(地面實測數(shù)據(jù))相結(jié)合,全方位、多角度地對城市黑臭水體進行監(jiān)測。
基于衛(wèi)星遙感,依托城市水環(huán)境遙感監(jiān)管平臺,應(yīng)用課題構(gòu)建的城市水域精細提取技術(shù)和城市黑臭水體遙感識別與分級技術(shù),在研究區(qū)開展城市黑臭水體篩查、現(xiàn)狀監(jiān)測、過程監(jiān)管、成效評估。利用無人機遙感,選擇衛(wèi)星遙感難以精確識別的重點河流,進行無人機飛行試驗,全面劃定黑臭水體分布范圍。同步開展實地監(jiān)測,采集水質(zhì)樣品、測定水質(zhì)參數(shù),全面驗證遙感監(jiān)測結(jié)果。
課題組單位瀾途集思科技有限公司研發(fā)了城市水環(huán)境現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)APP,以滿足城市水環(huán)境遙感監(jiān)管與評估業(yè)務(wù)對地面監(jiān)測數(shù)據(jù)采集和獲取的要求,具備現(xiàn)場定位、軌跡記錄、信息采集等功能。
依托“新技術(shù)+新平臺”,助力精準(zhǔn)治理黑臭水體
2019年,衛(wèi)星中心累計對全國15個省、41個城市進行了建成區(qū)內(nèi)黑臭水體高分辨率遙感篩查工作。篩查面積總計13000平方公里,篩查發(fā)現(xiàn)黑臭水體193個,總長度達260公里,使地面督查工作更加有的放矢。
在城市水環(huán)境監(jiān)管平臺支撐下,江蘇監(jiān)測中心對江蘇省部分城市不定期開展建成區(qū)黑臭水體篩查工作,累計開展天空地一體化實驗10次,獲取實地監(jiān)測數(shù)據(jù)近5000個,解譯衛(wèi)星遙感影像120景,無人機飛行200余次,處理無人機圖像文件20000余個,發(fā)現(xiàn)黑臭河流近200處。
目前,江蘇省生態(tài)環(huán)境廳按照住建部和生態(tài)環(huán)境部提供的黑臭水體清單,每年開展黑臭河流監(jiān)測工作。但監(jiān)測點位多數(shù)來自地方上報,不乏有“漏網(wǎng)之魚”。
2019年江蘇監(jiān)測中心利用“衛(wèi)星遙感篩查、無人機航拍細查、水質(zhì)地面核查”,組織開展淮河流域徐州、淮安、鹽城、揚州、宿遷5市建成區(qū)黑臭水體監(jiān)測工作,發(fā)現(xiàn)58處黑臭河段不在清單中。
下一步,江蘇監(jiān)測中心將對全省各地進行持續(xù)跟蹤監(jiān)測,為水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的全面改善和修復(fù)提供技術(shù)支撐。