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Maxar Technologies旗下DigitalGlobe公司帶來環境監測新手段

字號+ 作者: 來源: 2019-12-30 12:21:55 我要評論( )

中國環境網 在墨西哥灣原油泄漏事件中,預測污染波及范圍和海洋生態環境破壞程度;在福島核泄漏事故中,以事前1分鐘及事后3分鐘的變化圖,準確顯示爆炸位置和情況;幫助位于......

中國環境網 在墨西哥灣原油泄漏事件中,預測污染波及范圍和海洋生態環境破壞程度;在福島核泄漏事故中,以事前1分鐘及事后3分鐘的變化圖,準確顯示爆炸位置和情況;幫助位于非洲東南部的馬拉維首都利隆圭近80萬人口鎖定合適的飲用水源和供水方式;為美國露天采礦、復墾和實施辦公室監控受采礦破壞地區的生態環境修復情況,并評估礦山廢水侵蝕趨勢、植被破壞程度;幫助馬德里城市管理和規劃者測量綠化覆蓋率和植被生長情況;與WWF合作劃定羅馬尼亞的瀕危動植物分布區域……

記者日前采訪發現,這些世界各地生態環境保護領域棘手問題的解決方案都是由一家地球影像公司——Maxar Technologies旗下DigitalGlobe(美國數字地球國際公司)提供的,而他們利用的就是衛星遙感技術。據專家向記者解釋,衛星遙感技術理解起來并沒有那么復雜,可以想象一臺超高清的數碼相機全天候不間斷地繞著地球拍照,拍到的照片再被進行數據化分類、解析,就能夠幫助各行各業處理很多我們站在地面的角度無法解決的問題。

那么高那么遠的衛星看的究竟準不準?

中國區負責人宋常青告訴記者,公司擁有目前世界上分辨率最高的衛星,WorldView-4衛星距地600多公里但卻能夠提供0.3 m分辨率的高清晰地面圖像。這意味著,該技術能夠提供的服務和利用范圍十分廣泛。除了為全球各大網站、公司提供眾所周知的衛星遙感影像地圖,在城市管理領域,高分圖像可準確地識別街道、空地、綠植、水域、不同高度的建筑物甚至車輛;在海洋環境保護領域,應用WorldView-2高分數據,美國大幅提高了海岸線提取的精度,對圍填海狀況持續監控,建立了精確的珊瑚礁恢復模型;在甘肅舟曲特大泥石流災害中,高分圖像對滑坡和洪水淹沒區快速提取,對整個受災破壞情況實現全面監測……

記者注意到,對于生態環境保護工作而言,衛星遙感技術已經成熟運用在湖泊藻類水華及富營養化動態監測與預警,飲用水水源地風險源、區域流域面源污染遙感監測分析與評估等方面。值得注意的是利用DigitalGlobe的高光譜遙感技術,還可以準確鎖定城市中的黑臭水體。

“無論是大江大河還是小溝小汊,衛星走過的時候會獲取其影像信息,而通過搭載升級到8個波段的高光譜儀,DigitalGlobe的遙感影像經過解譯就能算出水體濁度等污染情況。”宋常青介紹。

他向記者展示了對廣東省深圳市坪山河的水質監測結果。圖像清晰顯示了從2015年4月14日至2017年5月21日期間坪山河的水環境質量變化。與過去利用中低分辨率衛星進行大范圍、宏觀上的大型內陸水體遙感監測不同,對這么一條貫穿在城市中、周圍廠房林立建筑密集的小河道的遙感監測難度很大。而DigitalGlobe的高分辨率、高光譜遙感技術使對城市內黑臭水體的動態、定量監測得以實現。

這些圖像除了以時間軸展示坪山河水污染整體情況,還精準確定了每部分河段、每個局部的污染源,方便環境監察人員查找污染排放企業,給污染防治部門提供明確指向。

可見,在生態環境保護領域,衛星遙感技術的寶貴不僅僅體現在它的大范圍、全天時、全天候、周期性監測優勢上,更體現在數據不受人為干擾的真實、客觀、準確上。因此,在近年來頻頻出現的自然保護區生態破壞事件、污染事故和突發環境事件中,遙感監測與評估發揮了重要作用。

“這一技術將成為監測生態環境動態變化最可行、最有效的技術手段。”宋常青告訴記者,DigitalGlobe作為全球領先的地理空間信息公司,不僅擁有4顆高分辨率在軌運行衛星,還存儲了超過100PB的影像。除了運行中的4顆太陽同步軌道衛星,記者獲悉, DigitalGlobe還將于2021年前發射6顆地球同步軌道衛星,使影像更新頻率大大提高。“這相當于,目前現有衛星在運行過程中,每天有三四次掃過同一具體地點,2021年以后將上升為每天三四十次,因此有效的影像信息會大幅增加,對生態環境監測的年度變化分析報告可以提升到季度甚至月度。”

近年來,DigitalGlobe非常關注遙感技術在生態環保領域的應用。記者就看到了根據葉片的葉綠素含量和內部結構不同光譜反映曲線也會不同的原理,來推算尾礦庫復綠成效的研究,以及在重點生態功能區、海岸帶動態變化、土壤污染風險防控方面的實驗。由于生態環境科學的專業門檻較高,宋常青表示,期待有更多的相關技術服務企業能夠加入環保行業,共同致力于環境監測、污染防治事業。“比如衛星遙感基礎圖像數據要通過建模解析,才能確定具體的水質參數色度、濁度,獲得水體的分布、泥沙、有機質、化學污染狀況和水深、水溫等要素。因此我們期望越來越多的人了解、重視衛星遙感技術,與更多技術應用者進行合作,共同為生態環境保護工作提供支撐。”

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