化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
生態(tài)環(huán)境部公開征集科技成果轉(zhuǎn)化典型案例 助力綠色發(fā)展
生態(tài)環(huán)境部面向全國啟動(dòng)2025年生態(tài)環(huán)境科技成果[詳細(xì)]
高光譜遙感監(jiān)測(cè)水華 水環(huán)境保護(hù)有新工具
2022年07月25日 09:22:09
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點(diǎn)擊量：4182
近日，中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一款陸基高光譜遙感監(jiān)測(cè)儀及原位高頻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了藻類水華連續(xù)、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】近日，中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一款陸基高光譜遙感監(jiān)測(cè)儀及原位高頻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了藻類水華連續(xù)、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。研究成果發(fā)表于Journal of Hazardous Materials雜志。
水華是發(fā)生在淡水中，由水體中氮磷含量過高導(dǎo)致藻類、 細(xì)菌或浮游生物突然性過度增殖的一種自然現(xiàn)象，同時(shí)也是一種二次污染。水華會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)下降發(fā)臭，威脅飲用水源安全，破壞水體生態(tài)平衡，還會(huì)產(chǎn)生藻類毒素影響人體健康。在污水排放和氣候變暖的影響下，各地湖泊、水庫等水體水華頻發(fā)。太湖藍(lán)藻暴發(fā)前幾年更是多次見諸報(bào)端，受到廣泛關(guān)注。
藍(lán)藻水華防控工作是水污染防控的重點(diǎn)內(nèi)容。由于藍(lán)藻水華生消過程快，出現(xiàn)和消失呈現(xiàn)較大的時(shí)空差異，因此精準(zhǔn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是水華預(yù)測(cè)、預(yù)警和有效管控的關(guān)鍵。目前水華監(jiān)測(cè)主要有現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、水下自動(dòng)監(jiān)測(cè)和衛(wèi)星遙感反演三種方式。這三者各有缺陷，現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且做不到連續(xù)監(jiān)測(cè)；水下自動(dòng)監(jiān)測(cè)探頭易受到水中物質(zhì)侵蝕，且維護(hù)費(fèi)用高昂；衛(wèi)星遙感的時(shí)間分辨率低且受大氣影響較大。為彌補(bǔ)現(xiàn)有方法的不足，研究團(tuán)隊(duì)基于水色遙感原理，研發(fā)了一款陸基高光譜遙感監(jiān)測(cè)儀及原位高頻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
該系統(tǒng)主要包括高光譜測(cè)量儀器、數(shù)據(jù)處理平臺(tái)和遠(yuǎn)程訪問控制、顯示和存儲(chǔ)平臺(tái)等三部分。其運(yùn)行原理為：高光譜測(cè)量儀測(cè)定的水體光譜反射率信號(hào)，通過嵌入AI芯片處理器(數(shù)據(jù)處理平臺(tái))的反演算法，轉(zhuǎn)化為葉綠素a信息。光譜反射率和葉綠素a數(shù)據(jù)通過無線傳輸設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問控制、顯示和存儲(chǔ)。
與現(xiàn)有的幾種監(jiān)測(cè)方法相比，該系統(tǒng)能夠低成本、環(huán)保的方式實(shí)時(shí)、連續(xù)地提供藻類水華的高頻數(shù)據(jù)；水體信號(hào)不受大氣影響，不需要校正；適用于中小型河流、湖泊的藻類水華動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；嵌入的AI芯片支持算法快速替換和升級(jí)以及遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)訪問。
在實(shí)地監(jiān)測(cè)中，太湖2021年8月發(fā)生的兩次藻類水華形成過程都被系統(tǒng)清晰捕捉。目前該系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于廣東、四川、江蘇、浙江、北京等地的重要水體水質(zhì)監(jiān)測(cè)中。據(jù)了解，該系統(tǒng)不僅能監(jiān)測(cè)水華的形成過程，還可以同時(shí)獲取水體透明度、懸浮物、總氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)、營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)、藻密度等多個(gè)水生態(tài)環(huán)境參數(shù)，可以為研究水華的發(fā)生與控制提供詳細(xì)數(shù)據(jù)。
(資料來源： 南京地理與湖泊研究所)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
超快速顯微成像系統(tǒng)中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：超快速顯微成像系統(tǒng)，項(xiàng)目編號(hào)：2947-254hs2025g03，招標(biāo)范圍：超快速顯微成像系統(tǒng)，招標(biāo)機(jī)構(gòu)：浙江豪圣建設(shè)項(xiàng)...2025-06-19 13:29:33 -
微納多功能光譜成像測(cè)量系統(tǒng)中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所微納多功能光譜成像測(cè)量系統(tǒng)，項(xiàng)目編號(hào)：0834-2541SH25A219，招標(biāo)范圍：...2025-06-16 14:21:53 -
高效能！低成本！新型合成孔徑雷達(dá)三維成像技術(shù)發(fā)布
中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院發(fā)布了原創(chuàng)性研究成果合成孔徑雷達(dá)（SAR）微波視覺三維成像理論方法。。該技術(shù)通過引入雷達(dá)回波與圖像中的...2025-04-14 14:27:06 -
1.1億！北京中醫(yī)藥大學(xué)采購科研設(shè)備
近日，北京中醫(yī)藥大學(xué)就“國醫(yī)國藥拔尖人才培養(yǎng)未來學(xué)習(xí)中心建設(shè)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：ZBXM20250215215846/TC251906...2025-02-21 09:12:52 -
Molecular Devices重磅推出最新一代lmageXpress HCS.ai智能高內(nèi)涵成像分析系統(tǒng)
ImageXpress HCS.ai系統(tǒng)融合了先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)、直觀的操作軟件和強(qiáng)大的人工智能數(shù)據(jù)分析能力，旨在為科學(xué)研究和藥物研發(fā)...2025-01-24 10:24:37 -
長光辰芯科創(chuàng)板IPO終止，原計(jì)劃募資15.57億元
近日，上交所發(fā)布消息，長春長光辰芯微電子股份有限公司（簡稱“長光辰芯”）與其保薦人國泰君安證券股份有限公司分別向上交所遞交了撤回首...2025-01-10 13:55:54
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
