水质监测 | 绍兴某河道无人机载高光谱水质监测报告

025年10月，高谱成像在绍兴某河道开展了无人机载高光谱水质反演测试。本次测试旨在验证高光谱遥感技术在水体污染物快速识别、多参数同步反演及空间分布可视化方面的技术可行性，探索其作为传统人工采样与固定监测站的有效补充手段，实现大范围、高频次、低成本的水质动态监测。

通过搭载HY-9010-L高光谱成像系统的无人机，对约3公里河段进行航测，同步获取高光谱数据与高清影像，结合现场实测数据对反演模型进行校正，最终实现总氮、总磷、高锰酸盐指数、氨氮、溶解氧、叶绿素a及悬浮物等关键水质参数的空间分布反演与等级评价。

作业任务：绍兴某河道无人机载高光谱水质测试

数据采集日期：2025-10-15

天气情况：多云

高光谱镜头：16mm

范围：两架次，约3km

水质反演结果——高锰酸盐

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，并基于现场实测数据对反演结果进行校正，校准后高锰酸盐参数浓度分布如下：

河道高锰酸盐浓度整体约为4~10mg/L，监测河道的上游（第一架次）高锰酸盐浓度略高于下游（第二架次）。

水质反演结果——总氮

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，并基于现场实测数据对反演结果进行校正，校准后总氮参数浓度分布如下：

河道总氮浓度整体约为2~3.5mg/L，监测河道的中间段总氮浓度略高于两端。

水质反演结果——总磷

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，并基于现场实测数据对反演结果进行校正，校准后总磷参数浓度分布如下：

河道总磷浓度整体约为0.1~0.15mg/L。

水质反演结果——氨氮

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，并基于现场实测数据对反演结果进行校准，校准后氨氮浓度分布如下：

河道氨氮浓度整体约为1~2.5mg/L，监测河道的下游（第二架次）氨氮浓度高于上游（第一架次）。

水质反演结果——溶解氧

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，反演后溶解氧参数趋势分布如下：

监测河道的上游（第一架次）溶解氧浓度高于下游（第二架次）。

水质反演结果——叶绿素a

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，反演后叶绿素a参数趋势分布如下：

监测河道的下游（第二架次）叶绿素a浓度略高于上游（第一架次）。近岸处浓度高于河道中间。

水质反演结果——悬浮物

利用无人机高光谱图像进行河道水质反演，反演后悬浮物参数趋势分布如下：

监测河道的下游（第二架次）悬浮物浓度高于上游（第一架次）。较窄的河道悬浮物浓度高于宽阔的河道。

图中所圈区域高锰酸盐、总氮、溶解氧浓度明显高于其他区域，并且该处河道流速相对较缓、存在两个支流汇入，易出现污染物堆积。

1、综合2架次水质反演结果来看，本次监测的绍兴直江各水质参数浓度变化趋势相对明显。

2、氨氮、叶绿素、悬浮物的浓度分布为下游高于上游；高锰酸盐、溶解氧为上游高于下游。

3、近岸处的各水质浓度明显高于河道中间。

4、两个架次中间处有两个支流汇入，各参数浓度要高于其他区域。