上穷碧落下黄泉,天基地基相协作

1 天基水环境监测与重难点

应用卫星扫描监测系统，结合遥感与地理信息系统（geographic information System，GIS）、卫星导航系统（Global Positioning System，GPS）等技术进行数据采集，从环境、生态、水文、地理信息等方面进行数据分析与处理，以达到为灾害预报、规划制定、环境预警、环境时空变动预报等方面服务。

通过卫星数据直收系统，对多卫星过境期间的遥感数据进行同步接收处理，再通过局域网传输，重点是对遥感影像的分析，获得水体的分布、泥沙、叶绿素、有机质等的状况和水深、水温等要素信息，从而对一个地区的水资源和水环境等做出评价。水质参数及营养状况的评价是通过基于统计关系的定量遥感反演或定性反映水污染状况而得出。如利用水质光谱反射特征，确定最佳波段或波段组合，建立水质光谱模型和生物光学模型，对湖体水质、蓝藻发生情况等进行反演。除遥感成像机理与定量反演，航空航天遥感对地观测研究工作还需克服以下几个方面：多源传感器数据与信息融合，遥感数据的接收与处理，遥感影像精密定位，影像解译和目标自动识别和三维重建与三维空间信息提取。

2 地基水环境监测与重难点

地面水环境监测，包括手工采样监测、水质快速监测、水质自动监测、蓝藻及湖泛发生情况巡测等，利用互联网等将监测数据接收存储并传输到所需环境监测部门^[17]。现在原监测系统基础上，增设无人机遥感采水检测，以获得更详细的遥感数据以及实际水质环境参数，为更加精准的卫星水质反演模型奠定坚实的基础。无人机同步采集中心兼具遥感和水样采集功能，且利于任意时空范围内与遥感卫星的同步测量，为水质光谱等反演模型的精准度提供保障。充分利用各勘测平台、各监测方式的优势，形成高效、实时、高覆盖率的地面监测体系。

在以前地基水环境监测的基础上，未来地基系统中除了自动连续监测站点，无人机同步采集装备将是未来工作的关键，包括以下几个方面：无人机的负重、续航能力、精准定位、遥感画质、自动采水等待解决的难题。这些问题均是建立准确同步遥感反演模型的核心。

(资讯来源:《现代科学仪器》期刊，由“现代科学仪器网”官方发布，转载请注明来源)