Global Vision Media Focus
Кампанія была прадстаўлена на тэлеканалах CCTV у агульнай складанасці 15 разоў, а яе ахоп праз партыйныя СМІ, цэнтральныя СМІ і мясцовыя афіцыйныя СМІ дасягнуў 50 мільёнаў чалавек.
Маніторынг якасці вады ў возеры Хунцзэ з дапамогай спадарожніка Xiguang-1 05 (Tianxianpei).
Уводзіны ў перадумовы
Пры маніторынгу азёр і водна-балотных угоддзяў з выкарыстаннем гіперспектральнай тэхналогіі дыстанцыйнага зандзіравання агульны аб'ём завіслых адкладаў (АСА) з'яўляецца ключавым паказчыкам для ацэнкі празрыстасці вады і заілівання возера. Як часовае возера, возера Хунцзэ мае вялікія ваганні плошчы воднай паверхні з узроўнем вады і сярэднюю глыбіню вады ўсяго 1,5 м. Складаныя крыніцы адкладаў і размеркаванне воднай расліннасці ствараюць унікальнае спектральнае асяроддзе.
Фізічная аснова гіперспектральнага дыстанцыйнага маніторынгу завіслых адкладаў заключаецца ў моцным эфекце рассейвання завіслых часціц на падаючае святло. Па меры павелічэння канцэнтрацыі завіслых адкладаў у вадзе спектральная крывая адлюстравання значна змяняецца ў бачным і блізкім інфрачырвоным дыяпазонах, асабліва ў дыяпазоне ад 600 нм да 800 нм, дзе адлюстраванне рэзка ўзрастае з павелічэннем канцэнтрацыі. У параўнанні з традыцыйнымі мультыспектральнымі здымкамі, гіперспектральныя здымкі фіксуюць гэтыя тонкія спектральныя асаблівасці праз бесперапынныя нанаметровыя палосы, эфектыўна адрозніваючы ўклад рассейвання адкладаў, паглынання водарасцямі і адлюстравання донных адкладаў.
Метады і прынцыпы
У гэтым даследаванні выкарыстоўваліся гіперспектральныя здымкі, атрыманыя спадарожнікам Xiguang-105 (Tianxianpei) 14 ліпеня 2025 года, для маніторынгу завіслых адкладаў, а таксама параўноўваліся і аналізаваліся розныя метады на аснове вынікаў здабычы.
Табліца 1. Уводзіны ў дадзеныя
У гэтым выпадку разлік індэкса выкарыстоўвае атмасферна скарэкціраваныя дадзеныя адлюстравання ўзроўню L2C. Канкрэтная працэдура аперацыі выглядае наступным чынам:
1. Папярэдняя апрацоўка дадзеных
(1) Радыеметрычная каліброўка: зыходныя дадзеныя значэння DN выпраменьваюцца з выкарыстаннем радыеметрычных калібравальных каэфіцыентаў, якія забяспечваюцца яркасцю, для атрымання дадзеных бачнай яркасці. Гэта можна зрабіць з дапамогай інструмента «Радыёметрычная каліброўка» ў ENVI.
(2) Карэкцыя атмасферы: Карэкцыя атмасферы выконваецца з дапамогай інструментаў карэкцыі атмасферы на аснове мадэляў 6S або MODTRAN для атрымання дадзеных аб адлюстраванні паверхні, такіх як інструмент карэкцыі атмасферы FLAASH у ENVI.
(3) Спектральнае згладжванне: У ENVI для згладжвання дадзеных адлюстравання паверхні выкарыстоўваецца алгарытм Савіцкага-Голея (SG), што памяншае спектральны шум і павышае надзейнасць наступнай класіфікацыі. Вы можаце выкарыстоўваць інструмент пашырэння фільтра Савіцкага-Голея ў App Store ENVI або ўбудаваны інструмент спектральнага згладжвання THOR. Пры выкарыстанні фільтра Савіцкага-Голея параметры ўстанаўліваюцца наступным чынам:
(4) Рэгістрацыя выявы (неабавязкова): Геарэгістрацыя апрацаваных дадзеных на базавай карце. Рэгістрацыя можа быць выканана ў ENVI, QGIS або ArcGIS. У якасці эталоннай карты рэкамендуецца Google Imagery.
2. Нармалізаваны дыферэнцыяльны індэкс вады (NDWI)
Працягласць вадаёма была атрымана з выкарыстаннем метаду спектральнага індэкса. У прыватнасці, нармалізаваны дыферэнцыяльны індэкс вады (NDWI) быў разлічаны на аснове выявы паверхневага адлюстравання, апрацаванай праграмай FLASH. Затым, на аснове гістаграмы выявы NDWI, быў усталяваны парог для завяршэння здабывання вадаёма. Формула разліку наступная:
3. Нармалізаваны дыферэнцыяльны індэкс завіслых адкладаў (NDSSI)
Нармалізаваны рознічны індэкс завіслых адкладаў (NDSSI) распрацоўваецца з выкарыстаннем пранікальнай здольнасці сіняга святла і моцнага паглынання блізкага інфрачырвонага святла вадой. Паколькі чыстая вада паглынае амаль усю падаючую энергію ў блізкім інфрачырвоным дыяпазоне, а завіслыя часціцы праяўляюць значныя характарыстыкі рассейвання ў гэтым дыяпазоне, нармалізаваная розніца паміж сінім і блізкім інфрачырвоным святлом можа эфектыўна павялічыць кантраст паміж завіслымі адкладамі і водным фонам.
4. Метад суадносін палос (суадносіны TSM)
Метад суадносін TSM ліквідуе фонавы шум навакольнага асяроддзя і вылучае мэтавыя асаблівасці праз нелінейныя камбінацыі розных спектральных каналаў. Фізічнай асновай гэтага метаду з'яўляецца значнае «чырвонае зрушэнне» спектральнага піка адлюстравання вады па меры павелічэння канцэнтрацыі завіслых цвёрдых часціц. У практычных ужываннях суадносіны чырвонага і зялёнага святла (чырвоны/зялёны) часта выкарыстоўваюцца ў якасці індыкатара адчувальнасці. Гэта звязана з тым, што чырвоная паласа святла (каля 665 нм) надзвычай адчувальная да зваротнага рассейвання ад нізкіх да сярэдніх канцэнтрацый завіслых часціц, у той час як зялёная паласа святла (каля 560 нм) менш схільная да ўздзеяння пігментаў, такіх як хларафіл. Гэты разлік суадносін матэматычна просты і эфектыўны і можа часткова ліквідаваць памылкі выпраменьвання, выкліканыя вуглом агляду датчыка і зацяненнем мясцовасці. Гэта распаўсюджаны метад маніторынгу якасці вады ў азёрах са складанымі колерамі, такіх як возера Хунцзэ.
Аналіз вынікаў
Малюнак 1. Камбінаваны здымак спадарожніка Xiguang-1 05 (Tianxianpei) 20250714 у натуральных колерах
Малюнак 2. Размеркаванне вынікаў NDSSI для спадарожніка Xiguang-1 05 (Tianxianpei) 20250714
Малюнак 3. Размеркаванне вынікаў суадносін TSM для спадарожніка Xiguang-1 05 (нумар Tianxianpei 20250714)
Згодна з вынікамі разлікаў NDSSI і TSM Ratio, завіслыя адклады ў возеры Хунцзэ дэманструюць вельмі паслядоўную прасторавую карціну размеркавання, якая характарызуецца «высокімі значэннямі на паўночным захадзе і нізкімі значэннямі ў цэнтры возера і на паўднёвым усходзе». Тэрыторыі з высокім узроўнем забруджвання значна сканцэнтраваны ўздоўж паўночна-заходняга берагавой лініі, што непасрэдна адлюстроўвае пачатковы стан адкладаў вялікай колькасці адкладаў, якія выносяцца ў возера прытокам. Акрамя таго, канцэнтраваныя летнія ападкі ў спалучэнні з мусонным кліматам басейна возера Хунцзэ і яго вялікім павярхоўным сцёкам павялічваюць эрозію ракі і здольнасць ракі пераносіць адклады, што прыводзіць да значнага павелічэння прытоку адкладаў. Возера Хунцзэ — гэта тыповае «завіслае возера» з нізінным рэльефам; дно возера вышэйшае за навакольную зямлю. Рэкі, якія ўпадаюць у возера (напрыклад, рака Хуай), адчуваюць рэзкае падзенне вышыні пры ўваходзе ў зону возера, што запавольвае хуткасць іх цячэння і зніжае іх здольнасць пераносіць адклады, што прыводзіць да значнага адкладання адкладаў. У адрозненне ад гэтага, адкрытыя воды ў цэнтры возера і глыбокія воды на паўднёвым усходзе знаходзяцца ў дыяпазоне нізкіх значэнняў на абедзвюх картах, што сведчыць аб тым, што гэтыя раёны менш залежаць ад наземных уздзеянняў і маюць адносна высокую празрыстасць вады.
Карацей кажучы, гэтыя два метады не толькі пацвярджаюць геаграфічны факт, што рака Хуай з'яўляецца асноўнай крыніцай адкладаў для возера Хунцзэ, але і забяспечваюць навуковую колькасную аснову для наступнага выдалення ўзніклай расліннасці і дакладнага маніторынгу эвалюцыі водна-балотных угоддзяў.