河流档案丨谱视界“一水一档”体系，助力精准水环境治理！

水质指标模型标定

一水一档

无锡谱视界科技有限公司

关于“一水一档”

每处水体均有各自的特性，为保证结果准确，遵循“一水一档”科学原则，针对各类水资源特征，建立水质指标反演模型。通过人工采样或水站数据等方式对具体河流、湖泊的水质指标进行精准建模。

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谱视界“一水一档”体系

由于内陆及近岸水体的物质来源丰富、组成复杂，水面遥感反射率受多种水体组分共同影响，与水环境参数的映射关系更加复杂，并且受到水域形态、地形、区位、环境等因素的影响，使得水环境参数遥感反演模型具有较强的时空特征。因而模型适用条件仅限于与取样环境相同的水质状况，不建议挪作其他水域使用。

为了保证监测结果的准确性，谱视界按照“一水一档”原则进行监测水域的数据采集和建模，从河湖自身特点和现状实际出发，通过人工采样或调用历史监测数据，为每条水域构建唯一的光谱与水质指标模型，同时算法会自动排除异常值，保障模型稳定、准确。目前利用谱视界机载设备在约5公里河道内设置5个采样点，即可实现精确定性，为河流湖泊的治理和监管提供靶向性的指导。

利用所建立的模型对终端设备采集到的光谱数据和光谱影像进行反演，即可在数秒内获得多个相应指标的水质参数值，实现高时空分辨率的水质监测。

谱视界产品内置的处理器可以自动处理采集到的水体反射率光谱，并根据所建模型进行水质指标的分析反演，最后通过4G无线网络发送到云平台进行集中展示与管理。该云平台可以与用户辖区内的多种水质监测仪进行对接，实现大范围、长时间、全方位水环境监测与分析。

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谱视界专业水质实验室

为保证精确、及时地进行“一水一档”模型的标定，谱视界配置了专业的水质分析实验室，配备专业的采水及检测人员，采用户外采样与实验室分析相结合的模式，构建高精度水质参数反演模型。

目前支持电导率、pH、氨氮、叶绿素a、化学需氧量、高锰酸盐指数等十余种水质参数分析和模型构建。

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案例展示

谱视界针对水环境监测打造了大禹Specvision-W无人机光谱成像指数分析仪，其工作方式完美符合“一水一档”原则，通过无人机图像采集+地面采样+Photospec Pro软件自动优化模型等手段，可以清晰、直观地显示该流域各水质参数含量的分布情况，从而根据国家标准判别水质污染因子及其分布情况，为下一步水环境治理和监管提供靶向目标。

如在下图的报告中，以化学需氧量反演结果（图示）为例，从化学需氧量的浓度分布可知，该河段下游化学需氧量浓度高于上游、中游。其反演数值根据国家划分标准可知，该段河流存在疑似污染源。

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政策支撑

水利部于2017年印发了《“一河（湖）一策”方案编制指南（试行）》（简称“编制指南”），以规范和指导相关技术工作的开展。2020年初，中共中央办公厅、国务院办公厅又下发“一河（湖）一档”建立指南（试行）文件。一河（湖）一档是反映河湖自然特征、开发利用与管理保护情况及变化动态的各类信息数据集合，是动态了解和掌握河湖状况的最基础的数据文档信息资料。

根据政策文件精神，谱视界立足不同地区、不同河湖、不同季节气候等，建立“一水一档”水质指标反演模型，不断完善监测体系和分析评估体系，以此精准解决河湖治理的难点问题。

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谱视界“一水一档”体系

以各流域实际的水文条件、水质状况为基础

针对性地构建流域水质专用模型

从而实现水系高频、自动、精准的水质监测

为“美丽河湖”建设贡献科技力量

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