朱熹 刘黎明 叶张林

摘 要：面对高分辨率水质监测的需求，运用无人机多光谱传感器，本文提出了一种水质参数反演方法。以上海市淀山湖和元荡为实验区，总磷、氨氮、高錳酸盐、溶解氧为待反演水质参数，构建相应的反演模型，基于国家标准得到水质类别。实验结果显示，各水质参数相对误差均在30%以内，湖内的污染主要集中在细小分支和岸边。

关键词：无人机多光谱;水质监测;水质反演

中图分类号：X832          文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2021）07-0157-03

1引言

水资源是我们赖以生存的重要资源[1]，然而人类活动对水环境的影响日趋严重。传统检测方法主要以实验检测法为主，但是该方法需要大量的人力物力，且覆盖范围有限，需要新的手段相结合构建新的水质监测体系。遥感由于其成本低，速度快，监测面积大等优点被广泛应用于水质监测，但是针对更小尺度上的河道，受限于卫星传感器的时空分辨率，卫星遥感反演的效果受限，此时无人机遥感的优势得以体现[7-8]。无人机具有机动灵活、操作简便、时空分辨率高等优点，可以根据监测水域特征制定不同的检测方案，及时发现水质问题区域，对于微小水域的水质监测具有重要意义。

目前水质反演方法主要分析法，经验法[2-6]等。分析法主要基于水体的光谱反射散射特性，建立在光学传输的理论基础之上，具有严密的物理逻辑推演过程，但是所需辅助数据众多，模型构建过程繁琐且具有一定的区域局限性。而经验法建立在样本数据与光谱数据的统计关系之上，模型构建成本低，指定区域季节内精度较高，但采样难度高难以与卫星影像同步匹配[7-8]。……