项目案例丨自动感知，光谱测藻！谱视界AeroSpot助力大面积湖泊蓝藻水华生态管理！

湖泊项目案例

蓝藻水华分布

全自动无人机智能光谱感知系统

智能小型机载光谱指数分析基站AeroSpot

无锡谱视界科技有限公司

近年来河湖的藻类爆发问题越来越严重，绿如油漆般的水面不但观感糟糕，气味难闻，还严重影响了生态环境。

谱视界全自动无人机智能光谱感知系统AeroSpot综合利用无人机与光谱科技，通过无人机机场，轻松实现蓝藻水华的非现场无人化生态监测。目前在多地已投入使用，对于蓝藻水华的生态管理展现了良好的监测，下面就具体来看看大面积湖泊的案例效果。

AeroSpot飞行后无需拼接，高效迅捷，在4.5平方公里的湖泊上架设两台谱视界智能小型机载光谱指数分析基站，飞行时间可实现95分钟内完成采集数据（其中包括35分钟充电时间），并在50分钟内出具结果报告，总体耗时145分钟。

01智能小型机载光谱指数分析基站AeroSpot

无人机智能基站，具备无人机智能存储、自主起降、智能作业、自动回收、自动换电、数据回传、智能分析、电池热替换等功能，搭载光谱指数分析仪，赋能无人机实现高光谱等数据采集，实现水环境多场景的远程快速响应作业，从而在无人值守情况下实现无人机自动化作业全流程。

高度的自动化和智能化

AeroSpot的高度自动化和智能化是其核心亮点。无人机机场系统能够实现全天候、全自动地执行监测任务，极大地提升监测效率，并持续稳定地为监测工作提供数据支持。

卓越的飞行性能和稳定性

无人机卓越的飞行性能和稳定性使其能够在复杂多变的水域环境中灵活穿梭，精准定位并获取高精度、高分辨率的光谱数据。而搭载的光谱指数分析仪 AeroSpot 能够精准捕捉水体中的关键参数；配合云平台可实现对水质空间分布变化的实时预警，为水质评估和生态健康分析提供了及时且可靠的依据。

高度的灵活性和可扩展性

AeroSpot 机场与无人机的组合还具备高度的灵活性和可扩展性。无人机能够根据预设的监测需求快速调整飞行路径，实现对重点区域的高频次监测，或在突发事件发生时迅速做出应急响应，有效弥补了传统卫星遥感在时空分辨率上的不足，确保在关键时刻能够获取到最准确的监测数据。

部署成本低

在成本方面，AeroSpot 的部署成本相对较低，尤其适合在偏远地区或复杂水域中开展监测任务，不仅降低了人力成本，还节省了大量时间，使得监测工作更加高效、经济。

处理和分析监测数据迅速

通过智能算法和实时数据传输技术，监测数据能够迅速得到处理和分析，为生态环境管理提供了及时、科学的决策支持，帮助管理者更精准地制定保护和治理策略，推动生态环境的可持续发展。

02项目案例现场情况

01飞行情况

飞行距离：4.5平方公里

飞行架次：4架次

飞行时间：95分钟

02现场照片

03水样采集

03项目案例水质反演结果

根据云端内置的水质AI大模型对选定的水体参数进行反演，并依据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）对水质进行划分。

01叶绿素a（Chla）

叶绿素a（Chla）指植物光合作用中的重要光合色素。通过测定浮游植物叶绿素，可掌握水体的初级生产情况，在环境监测中，可将叶绿素a含量作为湖泊富营养化指标之一。

AeroSpot航点水质指标Chla分布图

AeroSpot以点带面反演Chla水质指标

从反演结果可知，区域内Chla的数值分布范围为 65.000 ~ 190.000 ug/L，空间分布差异显著。

02浊度（turbidity）

浊度（turbidity），是指溶液对光线通过时所产生的阻碍程度，它包括悬浮物对光的散射和溶质分子对光的吸收。水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与它们的大小、形状及折射系数等有关。浑浊度的单位是用"度"来表示的，浑浊度是水体物理性状指标之一，它表征水中悬浮物质等阻碍光线透过的程度。 一般来说，水中的不溶解物质越多，浑浊度也越高。浑浊度是由于水中存在颗粒物质如黏土、污泥、胶体颗粒、浮游生物及其他微生物而形成，用以表示水的清澈或浑浊程度，是衡量水质良好程度的重要指标之一。

AeroSpot航点水质指标Turbidity分布图

AeroSpot以点带面反演Turbidity水质指标

从反演结果可知，区域内Turbidity的数值分布范围为 5.419 ~ 21.936NTU，空间分布差异显著。

03化学需氧量（COD）

化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD），指在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。

AeroSpot航点水质指标COD分布图

AeroSpot以点带面反演COD水质指标

AeroSpot分析COD水质等级分布

从反演结果可知，区域内COD的数值分布范围为 23.004 ~ 24.499 mg/L，空间分布差异显著。根据《GB 3838-2002地表水环境质量标准》可知，整体水质为Ⅳ类。

04总磷（TP）

总磷（Total phosphorus，TP），指水样经消解后将各种形态的磷转变成正磷酸盐后测定的结果，以每升水样含磷毫克数计量。水中磷可以以元素磷、正磷酸盐、缩合磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐和有机团结合的磷酸盐等形式存在。其主要来源为生活污水、化肥、有机磷农药及近代洗涤剂所用的磷酸盐增洁剂等。水体中的磷是藻类生长需要的一种关键元素，过量磷是造成水体污秽异臭，使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮的主要原因。

AeroSpot航点水质指标TP分布图

AeroSpot以点带面反演TP水质指标

AeroSpot分析TP水质等级分布

从反演结果可知，区域内TP的数值分布范围为 0.219 ~ 0.250 mg/L，空间分布差异显著。根据《GB 3838-2002地表水环境质量标准》可知，整体水质为Ⅳ类。

05氨氮（NH₃-N）

氨氮（NH₃-N）指水中以游离氨（NH₃）和铵离子（NH₄⁺）形式存在的氮。氨氮是水体中的营养素，可导致水体富营养化现象产生，是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类及某些水生生物有毒害。

AeroSpot航点水质指标nh3n分布图

AeroSpot以点带面反演nh3n水质指标

AeroSpot分析nh3n水质等级分布

从反演结果可知，区域内NH3-N的数值分布范围为 0.120 ~ 0.128 mg/L，空间分布差异显著。根据《GB 3838-2002地表水环境质量标准》可知，整体水质为Ⅰ类。

06藻华覆盖度（BGA）

藻华覆盖度（BGA）是指单像素中蓝藻水华实际覆盖面积占单像素对应的实际面积的百分比，藻华覆盖度是衡量水体中藻类生长情况的一个重要指标，通常用于评估水体的富营养化程度和藻类爆发的严重程度。

AeroSpot航点水质指标蓝藻水华覆盖度分布图

AeroSpot以点带面反演蓝藻水华覆盖度水质指标

从反演结果可知，区域内蓝藻水华覆盖度的数值分布范围为 0.000 ~ 88.524%，空间分布差异显著。

07总氮（TN）

总氮（Total Nitrogen，TN），指水中各种形态的氮的总量，包括NO3-、NO2-和NH4+等无机氮和蛋白质、氨基酸和有机胺等有机氮，以每升水含氮毫克数计算。总氮作为衡量水质的重要指标之一，其测定有助于评价水体被污染和自净状况。地表水中氮、磷物质超标时，微生物大量繁殖，浮游生物生长旺盛，水体出现富营养化状态。

AeroSpot航点水质指标TN分布图

AeroSpot以点带面反演TN水质指标

AeroSpot分析TN水质等级分布

从反演结果可知，区域内TN的数值分布范围为 0.946 ~ 3.485 mg/L，空间分布差异显著。根据《GB 3838-2002地表水环境质量标准》可知，整体水质为Ⅴ类和劣五类。

END

无人值守，全程自动，光谱感知，定点巡查

Aerospot 对蓝藻水华分布情况的可视化监测

是谱视界对光谱应用创新的完美见证

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