水環(huán)境監(jiān)測(cè)是水環(huán)境保護(hù)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)水環(huán)境管理精準(zhǔn)決策的重要方式，也是水污染治理和水質(zhì)精細(xì)化管理的基礎(chǔ)。水環(huán)境監(jiān)測(cè)是保護(hù)水環(huán)境不可或缺的一部分，它通過(guò)收集和分析水體中的各種指標(biāo)和參數(shù)，以評(píng)估水質(zhì)狀況和水污染程度。這些指標(biāo)和參數(shù)包括水體中的溶解氧、氨氮、總磷、總氮、COD（化學(xué)需氧量）等物理、化學(xué)和生物指標(biāo)。其目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)警水體中的污染物，為水環(huán)境管理部門提供科學(xué)依據(jù)，制定相應(yīng)的保護(hù)和治理措施。

       現(xiàn)傳統(tǒng)的水環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)通常依賴于化學(xué)方法，操作方式是在岸邊建立水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，將水抽到流通池中，通過(guò)管路和泵進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而獲取數(shù)據(jù)。然而，這種方式存在一些限制，如高昂的建設(shè)和運(yùn)維成本，點(diǎn)位有限且盲區(qū)較大，無(wú)法實(shí)時(shí)、全面、準(zhǔn)確地反映水質(zhì)狀況和變化趨勢(shì)。

       有些傳感器能監(jiān)測(cè)的參數(shù)非常有限，例如常見指標(biāo)總氮、總磷等就很難實(shí)現(xiàn)，有的參數(shù)幾乎沒(méi)有一個(gè)成熟的傳感器技術(shù)可以應(yīng)用。且傳感器仍有準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性的等各種局限性，標(biāo)準(zhǔn)也十分的欠缺。因此，一些新興的黑科技正在水環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域嶄露頭角，這些黑科技打破了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)的局限，為水環(huán)境保護(hù)提供了全新思路和手段。

1、高光譜監(jiān)測(cè)方法

高光譜傳感器是一種能夠獲取水體中特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)大量連續(xù)譜段的傳感器。傳統(tǒng)的光譜傳感器只能獲取有限的幾個(gè)波長(zhǎng)，而高光譜傳感器可以獲取數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，從而提供更詳細(xì)、準(zhǔn)確的光譜信息。在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，高光譜傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水體中的溶解物質(zhì)濃度、藻類生長(zhǎng)情況、水色等指標(biāo)，幫助評(píng)估水質(zhì)狀況和生態(tài)環(huán)境。高光譜技術(shù)與人工智能等技術(shù)融合，通過(guò)實(shí)地采集大量水質(zhì)真值數(shù)據(jù)，進(jìn)行人工智能反演算法訓(xùn)練，面對(duì)不同地區(qū)差異化的水體特征，采用對(duì)應(yīng)的人工智能算法模型，并支持算法遠(yuǎn)程升級(jí)，保障在不同區(qū)域、不同時(shí)域下的水質(zhì)采集精度，實(shí)現(xiàn)因“水”制宜開展監(jiān)測(cè)。

高光譜的應(yīng)用方式有很多種：高光譜攝像頭+人工智能、高光譜攝像頭+無(wú)人機(jī)+人工智能、高光譜攝像頭+浮標(biāo).....目前各高光譜各品牌商宣稱可以監(jiān)測(cè)的參數(shù)包括： 化學(xué)需氧量（COD）、氨氮、總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)、生物需氧量（BOD）、總有機(jī)碳（TOC）、pH、濁度、懸浮物、色度、葉綠素、溶解氧、亞硝酸鹽、綜合營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)。但是具體還是有待時(shí)間的考驗(yàn)。

2、遙感技術(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)

遙感技術(shù)利用衛(wèi)星、飛機(jī)等遙感平臺(tái)獲取水體的光譜、熱紅外、雷達(dá)等數(shù)據(jù)，通過(guò)遙感技術(shù)對(duì)水體進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。遙感傳感器可以快速獲取大范圍的水質(zhì)信息，包括水體溫度、表層濁度、藻類水華等。通過(guò)遙感技術(shù)，可以對(duì)大面積水域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)警水質(zhì)異常變化。遙感技術(shù)在硬件中需要設(shè)計(jì)參數(shù)獲取與傳輸模塊以及遙感圖像視頻的傳輸模塊。再利用圖像識(shí)別軟件進(jìn)行分析和監(jiān)測(cè)。其優(yōu)勢(shì)有：

（1）信息收集較為全面

由于遙感技術(shù)探測(cè)范圍較大，航攝飛機(jī)高度可達(dá)10 km 左右，借助衛(wèi)星進(jìn)行的遙感監(jiān)測(cè)更是能夠覆蓋3 萬(wàn)多 km2的地面范圍，所以在進(jìn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)之時(shí)就能夠在很大程度上契合水環(huán)境的監(jiān)測(cè)需要。

（2）適用范圍較廣

遙感技術(shù)穿透能力強(qiáng)，無(wú)論是液體還是固體以及氣體都逃脫不了遙感技術(shù)的感應(yīng)和監(jiān)測(cè)，所以即便是處于原始森林或者是山地中的流域也能夠通過(guò)遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)水環(huán)境監(jiān)測(cè)。

（3）整體性較強(qiáng)

遙感設(shè)備能夠進(jìn)行立體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，并且將監(jiān)測(cè)結(jié)果以直觀的航空影像呈現(xiàn)出來(lái)，檢測(cè)過(guò)程保持了連續(xù)性，這使水環(huán)境監(jiān)測(cè)不會(huì)局限于片面范圍，而是使水環(huán)境以整體形式呈現(xiàn)在大家面前，使水環(huán)境實(shí)現(xiàn)了全面整體監(jiān)測(cè)與辨識(shí)。

（4）手段豐富，效率較高

遙感技術(shù)作為利用電磁波進(jìn)行信息收集的作業(yè)，可根據(jù)不同水域的特點(diǎn)對(duì)波段和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。作業(yè)過(guò)程中，相關(guān)人員可利用紫外線、紅外線和微波波段等多樣化的方法針對(duì)水環(huán)境進(jìn)行信息收集，不僅能夠?qū)Φ乇硭牧饔驙顩r進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地下水的信息收集。

但是，目前遙感可以監(jiān)測(cè)的參數(shù)仍然相對(duì)偏少，目前能監(jiān)測(cè)的參數(shù)包括：油漬污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化監(jiān)測(cè)、懸浮物的監(jiān)測(cè)、熱污染。但是水體污染的參數(shù)，還是涉及到方方面面，單遙感手段也是解決不了水環(huán)境的全部問(wèn)題。

       中交路橋科技依托勘察、檢測(cè)（含特檢）、設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動(dòng)城市安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動(dòng)城市安全發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。在邁向智慧城市的新時(shí)代征程中，中交路橋科技將始終堅(jiān)守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺(tái)，為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。