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高光譜成像技術(shù)在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用
生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，是指按照山水林田湖草系統(tǒng)觀的要求，以準(zhǔn)確、及時、全面反映生態(tài)環(huán)境狀況及其變化趨勢為目的而開展的監(jiān)測活動，包括環(huán)境質(zhì)量、污染源和生態(tài)狀況監(jiān)測。其中，環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測以掌握環(huán)境質(zhì)量狀況及其變化趨勢為目的，涵蓋大氣、地表水、地下水、海洋、土壤、輻射、噪聲、溫室氣體等全部環(huán)境要素；污染源監(jiān)測以掌握污染排放狀況及其變化趨勢為目的，涵蓋固定源、移動源、面源等全部排放源；生態(tài)狀況監(jiān)測以掌握生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)和服務(wù)功能的時空格局及其變化趨勢為目的，涵蓋森林、草原、濕地、荒漠、水體、農(nóng)田、城鄉(xiāng)、海洋等全部典型生態(tài)系統(tǒng)。
高光譜成像技術(shù)由于其高精度、多波段、信息豐富等特點被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，為河流、湖泊、土壤、植被等方面的監(jiān)測和研究開辟了新的途徑，并且有著常規(guī)監(jiān)測手段不可替代的優(yōu)點。它既可以滿足大范圍環(huán)境監(jiān)測的需要，也可以監(jiān)測環(huán)境在空間和時間上的分布與變化情況，彌補單一采樣的不足，同時還能發(fā)現(xiàn)一些常規(guī)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像范圍，為科學(xué)布設(shè)環(huán)境監(jiān)測采樣點提供依據(jù)。
1. 生態(tài)狀況監(jiān)測
通過光譜成像技術(shù)及設(shè)備，獲取高分辨率、精準(zhǔn)的生態(tài)環(huán)境光譜數(shù)據(jù)，幫助用戶了解生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況，及時發(fā)現(xiàn)生態(tài)破壞、生態(tài)侵占等問題，助力用戶制定更有效的保護策略，確保生態(tài)系統(tǒng)的長期健康，并為地方政策制定提供重要的數(shù)據(jù)支撐，定制科學(xué)決策方案，以實現(xiàn)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。
2. 岸線生態(tài)監(jiān)測
通過機載光譜成像系統(tǒng)，進行河湖庫水體及周邊環(huán)境監(jiān)測，實時獲取河湖庫環(huán)境光譜數(shù)據(jù)，智能化計算并提取水環(huán)境信息、道路信息、沙地信息的分布及面積，實現(xiàn)全流域的全自動、全方位調(diào)查與監(jiān)控。
3. 海洋生態(tài)災(zāi)害監(jiān)測
通過機載光譜成像系統(tǒng)，進行海洋水體及周邊環(huán)境監(jiān)測，及早發(fā)現(xiàn)海洋生態(tài)災(zāi)害，預(yù)測未來可能發(fā)生的災(zāi)害，評估災(zāi)害影響范圍和程度，并據(jù)此制定科學(xué)方案，采取合理措施進行生態(tài)修復(fù)和重建，最大限度地保護海洋生態(tài)環(huán)境，減輕災(zāi)害影響，促進海洋環(huán)境的可持續(xù)改善。
4. 黑臭水體監(jiān)測
通過機載光譜成像系統(tǒng)，進行河湖庫水體監(jiān)測，實時獲取河湖庫環(huán)境光譜數(shù)據(jù)，智能化計算并提取黑臭水體的分布及面積，實現(xiàn)全流域的全自動、全方位調(diào)查與監(jiān)控。
5. 水體富營養(yǎng)化監(jiān)測
通過機載光譜成像系統(tǒng)，進行河湖庫水體監(jiān)測，實時獲取河湖庫環(huán)境光譜數(shù)據(jù)，智能化計算并提取水體富營養(yǎng)化的分布及面積，實現(xiàn)全流域的全自動、全方位調(diào)查與監(jiān)控。
6. 藻類水華監(jiān)測
通過機載光譜成像系統(tǒng)，進行河湖庫水體監(jiān)測，實時獲取河湖庫環(huán)境光譜數(shù)據(jù)，智能化計算并提取水體富營養(yǎng)化的分布及面積，實現(xiàn)全流域的全自動、全方位調(diào)查與監(jiān)控。
7. 污染源監(jiān)測——油體泄漏
健康穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境是人類社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性保障，科技是建設(shè)生態(tài)文明的重要支撐。通過高光譜成像技術(shù)結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)構(gòu)建完善、科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測機制、預(yù)警機制和管理機制，從根本上解決現(xiàn)有環(huán)境信息污染預(yù)警、質(zhì)量報警和風(fēng)險管理，為環(huán)境監(jiān)測有關(guān)部門提供高效、精準(zhǔn)和可視化的決策依據(jù)。
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