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用好“瞭望先锋”!南京推进遥感技术与地面监测技术深度融合

转自:中国环境网

遥感技术因具备综合探测与快速识别优势,成为生态环境监测技术体系中的“瞭望先锋”。精准操控无人机能够深入复杂地形区域或特定目标区域,在一些山区、河流交汇处或工业园区周边,聚焦重点区域拍摄高清晰度的图像,通过综合分析能及时发现潜在的环境问题。

为更精准、全面地掌握生态环境状况及变化趋势,江苏省南京环境监测中心聚焦监测职能促进党建与业务深度融合发展,引领生态遥感队伍创新监测手段,大力推进遥感技术与地面监测技术深度融合,充分发挥天空地立体化监测体系的协同效应,对生态环境的多尺度、全方位监测,为高水平推进全省生态环境保护工作提供坚实有力的技术支持。

快速筛查,让固废非法处置倾倒无所遁形

固体废弃物非法处置倾倒不仅破坏土壤、水源等生态环境要素,还威胁着公众健康和生态平衡,由于其隐蔽性和流动性,传统的人工巡查方式不仅效率低下,而且难以覆盖广阔区域,容易出现监管盲区。随着科技发展,遥感监测技术正成为打击固体废弃物非法处置倾倒行为的有力武器,可以快速锁定大范围区域内的固体废弃物分布情况,为解决这类难题带来新转机。

江苏省南京监测中心综合运用卫星遥感识别和无人机现场核查的精准作业方式对南京市江北地区开展固废非法处置倾倒点位排查工作,精确锁定疑似风险源,同时利用无人机灵活便捷、视角独特的特点,深入现场进行实地核查。经过严谨细致的工作流程,2024年先后排查可疑问题点位36处,现场核查确定风险源28处,总结提炼出一套行之有效的技术工作经验,为提高相关环境治理成效提供可靠支持。

生态类型的动态变化深刻映射出生态系统的持续演进,以及人类活动与自然环境之间错综复杂的交互影响,在整个生态状况调查评估体系中占据着举足轻重的地位。

每年的5月至10月期间,江苏省南京监测中心还会有条不紊地开展耕地、林地、草地、水域、建设用地等各类生态类型用地的动态变化情况遥感解译工作,并同步展开严谨细致的野外核查,助力更为透彻、全面地洞悉南京市当前生态环境质量的实际状况,为科学推进生态环境保护工作取得新进展提供重要支撑。

科学排查,守护好每一条碧水清流

城市水生态环境质量不仅关乎城市景观,更与居民生活质量和生态系统健康紧密相连。遥感技术的运用极大提高了监测效率,降低了人力成本,逐渐成为发现和治理黑臭水体的有力“天眼”。

“十四五”以来,江苏省南京监测中心对南京市主城区109.22平方公里的水域面积进行了遥感影像初筛,共发现疑似黑臭或劣Ⅴ类水体6个,经监测核查,其中轻度黑臭水体2个、劣Ⅴ类水体1个,为高效锁定源头开展精准治污提供可靠支持,有关工作实践经验形成报告在全省范围内推广应用。

建筑工地和裸地产生的扬尘成为空气污染的重要来源之一。遥感技术能快速获取大面积区域的影像数据,实现对广阔范围内扬尘源的快速普查和监测,能及时发现潜在的扬尘污染隐患,成为精准治污的“科技之眼”。

为确保有效管控扬尘源,江苏省南京监测中心定期开展工地、裸地扬尘源以及现场核查工作,并对整改情况进行跟踪复查;长期闲置裸土地由于缺乏植被覆盖,在风力作用下极易产生扬尘,亦是大气污染的潜在源头之一,南京监测中心聚焦这类区域,运用遥感长时间序列监测技术予以持续关注与防控。

综合分析,强化植被生产力评估

在推动实现“双碳”目标进程中,江苏省南京监测中心通过对南京市植被净初级生产力(NPP)进行评估,结合南京市碳排放相关数据,持续开展碳收支统计分析。

根据MODIS卫星遥感产品NPP数据和中国投资协会(IAC)碳排放数据,利用ArcGIS空间分析工具测算南京市2020年碳排放总量为1.053亿吨,是NPP总量的37倍,植被生产固碳量远低于碳排放总量,南京市面临“碳中和”的巨大压力。有关研究结果为加快完善基于碳收支的生态补偿机制和绿色低碳转型资金机制、健全碳总量控制和碳资产管理机制提供坚实动力。

在技术赋能的探索过程中,江苏省南京环境监测中心始终秉持团结拼搏、奋勇向前的态度,聚焦遥感技术运用,全力以赴推进一系列紧密关联的科研课题研究工作,组织推进《南京市重要生态空间连通度指数提升研究》《南京市森林公园生态效应评价》《典型城市区域生态质量时空变化特征及影响因素研究》等课题研究项目落地,编制多篇高质量专报,高效支撑相关管理决策。  

遥感技术为生态环境监测现代化带来更多机遇。伴随遥感传感器的精度和分辨率不断提高,能获取更加详细和准确的光谱信息。例如,高分辨率卫星遥感影像可以清晰地分辨出城市中的每一栋建筑物、农田里的每一块耕地,有助于更精细地监测城市环境和农业面源污染。

同时,多源遥感数据融合技术逐渐成熟,将不同类型、不同分辨率的遥感数据进行融合,能充分发挥各种数据的优势,提高环境监测的准确性和可靠性。此外,人工智能和大数据技术与遥感技术的深度融合发展,运用海量遥感数据快速处理和综合分析,进一步识别环境问题的光谱特征等,能够极大地提高监测分析成效。 

未来,江苏省南京环境监测中心将深入探索运用好遥感技术,加快健全天空地一体化监测网络,增强生态、大气、地下水、新污染物等监测能力水平,为实现降碳、减污、扩绿协同监测全覆盖提能增效,为全面建设人与自然和谐共生的美丽中国贡献新质监测力量。

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