南宮ng“衛星環(huán)境應用中心在此次黃河流域入河排污口排查中主要擔任了‘空軍’偵查的角色，建立了最詳盡的黃河底圖，為現場(chǎng)排查提供了靶向目標?！苯?，生態(tài)環(huán)境部衛星環(huán)境應用中心航空遙感部主任楊海軍在接受新黃河記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)表示，自2020年，黃河流域入河排污口試點(diǎn)排查開(kāi)始，衛星環(huán)境應用中心通過(guò)衛星遙感和無(wú)人機航測開(kāi)展技術(shù)排查，對黃河干流及部分支流的疑似入河排污口做了大量分析辨別，為接下來(lái)的現場(chǎng)排查及溯源、整治工作提供了工作的“第一步”向導。

　　在現場(chǎng)，排查人員可以通過(guò)APP，非常方便地找到相應的點(diǎn)位，這些點(diǎn)位正是衛星環(huán)境應用中心通過(guò)航測分析而來(lái)。楊海軍介紹，他們在此次黃河流域入河排污口排查中的主要工作包括，進(jìn)行歷史排口數據的整合，同時(shí)結合航測，解譯出來(lái)疑似點(diǎn)位、敏感區域等，來(lái)為接下來(lái)的二級排查做好相應的準備工作，做到“我在哪里，點(diǎn)位就在哪里”。

　　據統計，黃河流域入河排污口排查整治專(zhuān)項行動(dòng)總排查面積約3.25萬(wàn)平方公里，影像數據量達40多TB。通過(guò)衛星及無(wú)人機影像解譯疑似排口1.9萬(wàn)個(gè)，提取敏感區域7000多個(gè)，整合歷史排口數據約4000條。為了更快更準地找到點(diǎn)位，提高排查效率和質(zhì)量，楊海軍形容，參與工作的每一位解譯人員都在計算機屏幕上“一點(diǎn)一點(diǎn)”丈量了黃河達5遍之多。

　　關(guān)于黃河流域入河排污口排查工作南宮ng，生態(tài)環(huán)境部采用了三級排查模式。第一級排查利用衛星遙感、無(wú)人機航測開(kāi)展技術(shù)排查，分析辨別疑似入河排污口；第二級排查組織人員對發(fā)現的疑似排污口進(jìn)行徒步現場(chǎng)排查，核實(shí)確定排污口信息；第三級排查組織業(yè)務(wù)骨干對疑點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)攻堅。

　　在第一級排查中，衛星環(huán)境應用中心擔當重要角色?！鞍雅臄z和分析的數據標記在第二級排查人員使用的APP系統中，排查人員需要完成航測解譯點(diǎn)位的現場(chǎng)核查，即根據標記的點(diǎn)位，到達實(shí)地現場(chǎng)，鎖定精準位置，再拍照片、視頻及其他信息上傳APP系統?！睏詈＼娊榻B。

　　黃河流域污染問(wèn)題，表象在水里、問(wèn)題在流域、根子在岸上，入河排污口是連接水里和岸上的最后一道“閘口”。

　　黃河流域入河排污口排查自2020年開(kāi)始試點(diǎn)，并于2021年開(kāi)展黃河上游入河排污口排查，2023年完成黃河中下游及重要支流排查，“從第一、二、三級排查三個(gè)階段來(lái)看，第一級排查其實(shí)是排查的準備階段，但也是耗時(shí)最長(cháng)的階段?！弊匀昵芭挪樵圏c(diǎn)工作開(kāi)始，楊海軍就一直跑在一線(xiàn)，對于整個(gè)工作流程深有體會(huì )，“從各省、市開(kāi)始制定第一級排查方案開(kāi)始，到完成影像底圖和排查點(diǎn)位發(fā)布至少要3~4個(gè)月?！边@對于衛星環(huán)境應用中心來(lái)說(shuō)，是一項不小的挑戰。

　　楊海軍介紹，第一級排查主要工作目標有兩方面，一是提供最詳盡的黃河底圖，針對人類(lèi)活動(dòng)干擾弱的非重點(diǎn)區域，“我們制作了0.8米的高分衛星影像底圖，針對人類(lèi)活動(dòng)干擾強的重點(diǎn)區域，我們還制作了0.1米的無(wú)人機影像底圖，此外還提供了常規的標準導航地圖，這些底圖通過(guò)APP提供給排查人員，既可以實(shí)現排污口導航功能，又可以通過(guò)影像地圖詳細了解排口周邊環(huán)境，精準排查、精準展示排污口?！?/p>

　　其次，是為現場(chǎng)排查提供靶向目標，通過(guò)衛星或無(wú)人機影像解譯的疑似入河排污口和敏感區域，以及整合歷史數據獲取的歷史排污口，利用APP推送給現場(chǎng)排查人員，排查人員“打卡點(diǎn)位、選擇信息、上傳照片”，基本就可以完成排查工作南宮ng，不用苦惱“何處尋找排口，如何實(shí)現全覆蓋”，APP為現場(chǎng)工作人員指明了排查方向。

　　黃河流域入河排污口排查整治專(zhuān)項行動(dòng)總排查面積約3.25萬(wàn)平方公里，根據衛星環(huán)境應用中心提供的數據，其中0.8米衛星影像覆蓋面積約1.37萬(wàn)平方公里，0.1米無(wú)人機影像覆蓋面積約1.88萬(wàn)平方公里，累計飛行900多架次，影像數據量達40多TB。通過(guò)衛星及無(wú)人機影像解譯疑似排口1.9萬(wàn)個(gè)，提取敏感區域7000多個(gè)，整合歷史排口數據約4000條。

　　40TB，是一個(gè)相當龐大的數據量?！艾F場(chǎng)排查人員可以用手機來(lái)隨意的瀏覽，不卡頓，不延時(shí)，都是通過(guò)技術(shù)的突破換來(lái)的結果?！睏詈＼娊榻B，每一幅的影像都進(jìn)行了一個(gè)切片，在此次黃河流域入河排污口排查工作中，這已經(jīng)是一項很成熟的技術(shù)。

　　楊海軍舉例，無(wú)人機影像分辨率高、數據量大，如果按照傳統的衛星影像切片方法，切片的速度會(huì )特別慢，一個(gè)城市可能都需要十幾天的時(shí)間，這遠遠無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際工作要求，“一般每次二級排查進(jìn)駐前留給我們的時(shí)間不足半個(gè)月”；如果采用免切片數據發(fā)布的方法，二級排查時(shí)的現場(chǎng)排查人員又會(huì )出現訪(fǎng)問(wèn)底圖速度慢等問(wèn)題，影響工作效率?！拔覀冋{研了國內外研究現狀，自行開(kāi)發(fā)了高分辨率大數據量無(wú)人機影像切片技術(shù)，每個(gè)城市影像切片用時(shí)基本能控制在1天以?xún)?，切片效率提升了十幾倍，大大縮短了工作周期?！?/p>

　　楊海軍還透露，“此前一個(gè)城市的遙感影像能達到這種切片的程度，可能需要十幾天才會(huì )完成，但現在我們的技術(shù)讓這種影像切片提高到了只需一天南宮ng?！贝髷祿扛叻直媛薀o(wú)人機影像快速切片技術(shù)應用之外，在第一級排查中，還應用了大范圍影像畸變校正等多項先進(jìn)技術(shù)。

　　整合歷史排口，也是第一級排查中的一個(gè)難點(diǎn)?！安还苁钦蠚v史排污口數據，還是整理管網(wǎng)資料主要用于后期的排污口溯源?！睏詈＼娭v述了解決這一難點(diǎn)的做法，首先收集多源歷史排污口清單，再結合空間分析技術(shù)，把歷史排污口落到地圖上?！坝捎跁r(shí)間和歷史原因，一些排污口已經(jīng)消失了，一些排污口位置發(fā)生了變化。在現場(chǎng)排查階段，針對每一個(gè)消失的歷史排污口，都要弄清拆除封堵的時(shí)間、方式等；針對每一個(gè)位置發(fā)生變化的歷史排污口，都要落實(shí)排污口的新位置；針對每一個(gè)還存在的歷史排污口，都要納入排污口清單?！?/p>

　　那從遙感數據到呈現到每一個(gè)排查隊員的手機上，中間到底經(jīng)歷哪些過(guò)程？楊海軍介紹，第一步南宮ng，組織各省市制定無(wú)人機航測方案，方案中包含了具體的排查范圍、無(wú)人機影像獲取方案以及解譯方案等。第二步，開(kāi)展無(wú)人機野外飛行，這個(gè)階段耗時(shí)比較長(cháng)，受天氣等影響也比較大，主要包括空域協(xié)調、無(wú)人機搭載高分辨率光學(xué)相機和熱紅外相機野外飛行、像控點(diǎn)測量等。第三步，利用獲取的無(wú)人機影像原片、像控點(diǎn)等數據，按架次開(kāi)展區域無(wú)人機影像拼接處理，形成標準正射影像。第四步，基于光學(xué)和熱紅外無(wú)人機影像，開(kāi)展疑似入河排污口和敏感區域解譯提取。最后，切片并發(fā)布影像和點(diǎn)位數據。

　　“在2019年，開(kāi)展長(cháng)江和渤海地區入河入海排污口排查時(shí)，為了滿(mǎn)足時(shí)限要求，我們基本采取人工目視解譯的方式提取疑似入河入海排污口，當然在人工目視解譯的同時(shí)我們建立了全面豐富的排污口解譯標志庫?！睏詈＼娫啻螀⑴c其他流域的排污口排查工作。他介紹，從2020年黃河流域試點(diǎn)排查，就開(kāi)始引入機器學(xué)習的方法自動(dòng)解譯疑似排污口為主，人工目視識別為輔的方式，隨著(zhù)機器學(xué)習模型的不斷優(yōu)化，排污口解譯標志庫的不斷豐富，“2023年開(kāi)展黃河流域入河排污口排查時(shí)，我們基本實(shí)現了入河排污口自動(dòng)提取，從最后的排查成果來(lái)看，準確率達到了七成?！?/p>

　　兩種方式的結合大大提高了工作效率，以及解譯的精度，也極大適應了黃河流域的獨有的特點(diǎn)。

　　黃河流域地形地貌復雜多樣，特別是在上游高海拔地區、中游峽谷型地貌等，“對無(wú)人機影像獲取及處理有一定挑戰?！睏詈＼娞寡?，在野外作業(yè)時(shí)加密了像控點(diǎn)布設，在內業(yè)數據處理增加了區域網(wǎng)平差，最終實(shí)現了黃河流域統一底圖的制作。此外，在黃河流域多灌區，例如河套灌區等，農田有進(jìn)水和退水口，如何做好入河排污口與進(jìn)水、退水口的區分也是一項十分繁瑣的工作。

　　在楊海軍看來(lái)，衛星環(huán)境應用中心在黃河流域入河排污口排查工作中擔任了“空軍”偵查的角色?！敖巧奶厥庵幵谟?，我們的視角是不一樣的，是在空中的南宮ng，空中俯瞰獲取所需的數據信息，所以說(shuō)我們執行的任務(wù)從方式角度上像‘空軍’，以空中的視角解決問(wèn)題，實(shí)現全流域的信息覆蓋，為第二級排查人員提供更便利的支持?！?/p>

　　近年來(lái)，衛星環(huán)境應用中心參與了生態(tài)環(huán)境部的多項重點(diǎn)任務(wù)，例如中央生態(tài)環(huán)境保護督察遙感支持、生態(tài)保護紅線(xiàn)監管、清廢行動(dòng)、飲用水水源地專(zhuān)項行動(dòng)、入河排污口排查整治專(zhuān)項行動(dòng)等，前不久印發(fā)的《全國生態(tài)質(zhì)量監督監測工作方案》，衛星環(huán)境應用中心也會(huì )在天空地一體化監測中發(fā)揮更大的作用。楊海軍認為，新技術(shù)在生態(tài)環(huán)境保護方面的應用愈加成熟，通過(guò)一系列的實(shí)踐，也在促進(jìn)技術(shù)的迅速發(fā)展?！芭挪榉e攢了不少經(jīng)驗，包括繼續不斷優(yōu)化入河排污口自動(dòng)提取機器學(xué)習模型，豐富排污口解譯標志庫，提升入河排污口自動(dòng)提取精度，為入河排污口動(dòng)態(tài)變化監管提供支持。同時(shí)，也要繼續加強異常排放入河排污口衛星及無(wú)人機遙感識別研究，加強存量入河排污口監管?！?/p>