為鞏固洞庭湖總磷遙感反演已有成果，深化遙感技術在水生態(tài)監(jiān)測與評價中的應用，近日，湖南省洞庭湖生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心生態(tài)質量監(jiān)測部技術團隊赴洞庭湖重點水域，組織開展基于多平臺協(xié)同觀測的水環(huán)境遙感外業(yè)調研。本次工作立足前期洞庭湖總磷遙感研究基礎，通過多源數(shù)據(jù)聯(lián)合獲取與對比分析，著力推進多參數(shù)遙感反演成果的驗證與精度提升。

圖1洞庭湖多平臺協(xié)同遙感監(jiān)測外業(yè)作業(yè)現(xiàn)場

圍繞洞庭湖水環(huán)境關鍵指標監(jiān)測需求，技術團隊構建了多平臺協(xié)同觀測技術體系，整合衛(wèi)星遙感、無人機多光譜遙感和地面光譜觀測，對重點水域實施同步觀測與聯(lián)合分析。在區(qū)域尺度上，利用Sentinel-2多光譜衛(wèi)星影像獲取洞庭湖水環(huán)境整體分布信息；針對重點水域和典型區(qū)域，則采用無人機多光譜遙感手段，有效提升了監(jiān)測的空間分辨率與時效性，為后續(xù)全湖尺度連續(xù)、穩(wěn)定的多參數(shù)遙感監(jiān)測提供方法與參數(shù)依據(jù)。

無人機觀測平臺主要包括Matrice350RTK多旋翼無人機搭載六波段多光譜成像儀，以及Mavic3Enterprise系列多光譜無人機。通過多架次、多尺度飛行作業(yè)，獲取高分辨率的水體及周邊生態(tài)要素遙感數(shù)據(jù)，支撐不同水域多參數(shù)遙感反演方法適用性的科學評估。

圖2利用多旋翼無人機開展重點水域多光譜遙感監(jiān)測

在開展遙感觀測的同時，技術團隊同步進行了地面ASD地物光譜觀測，針對典型水體采集實測光譜數(shù)據(jù)，以支持遙感反演參數(shù)的校正與精度驗證。通過協(xié)同獲取衛(wèi)星、無人機與地面光譜數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多源遙感信息的交叉驗證與融合應用，為構建穩(wěn)定可靠的多參數(shù)遙感反演參數(shù)體系提供扎實的實測依據(jù)。

圖3開展典型水體地面光譜觀測

基于前期洞庭湖總磷遙感研究成果，本次外業(yè)工作重點評估了總磷遙感反演方法在不同水域的適用性與穩(wěn)定性，以進一步完善總磷遙感監(jiān)測技術體系。通過引入高分辨率無人機數(shù)據(jù)與地面實測光譜信息，對已有總磷遙感反演模型進行了針對性驗證與評估，為后續(xù)在全湖尺度實現(xiàn)業(yè)務化應用與連續(xù)動態(tài)監(jiān)測奠定了數(shù)據(jù)與技術基礎。同時，本次調研所獲數(shù)據(jù)也將為水體面積、水生植被和藍藻水華等水生態(tài)關鍵指標的遙感識別與綜合分析提供有力支撐。

圖4洞庭湖萬子湖點位無人機多光譜影像示意圖

下一步，技術團隊將系統(tǒng)整理本次多平臺協(xié)同觀測成果，結合長期衛(wèi)星遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)，持續(xù)推進洞庭湖多參數(shù)遙感反演方法的優(yōu)化與綜合應用研究，不斷提升遙感技術在水生態(tài)考核、生態(tài)質量評價及管理決策中的支撐能力，從而為洞庭湖流域水環(huán)境保護與科學治理提供更加可靠的數(shù)據(jù)與技術保障。