长江流域“汛期反枯”水生态环境智慧监管解决方案
“汛期反枯”背景介绍
在全球气候变暖背景下，受持续拉尼娜事件影响，2022年7月以来，西太平洋副热带高压面积偏大、强度偏强，位置更加偏西、偏北，受副高下沉气流控制，长江全流域持续高温少雨，遭遇了1961年以来最严重的气象干旱，出现罕见的“汛期反枯”现象，降雨量较常年同期偏少四成半，长江干支流来水量较常年同期偏少二至八成，上中游来水量为1949年以来同期最少，长江三峡、汉江丹江口重点水库来水分别偏少四成多、近七成，长江干流及洞庭湖和鄱阳湖水位较常年同期偏低4.85~6.13米，洞庭湖和鄱阳湖水面面积较6月缩小3/4。本次旱情对长江流域各个省份有不同程度的影响。
水生态环境问题分析
长江流域“汛期反枯”造成的水生态环境问题主要涉及水环境、水生态和水资源三个方面：
水环境方面
降雨少，水位低，水体流动性减弱，水环境容量进一步降低，氮、磷等污染物存在超标风险，高温条件下蓝绿藻易大量繁殖，可能导致水体富营养化加剧并发生水华现象。
水生态方面
持续干旱可能造成水文连通断裂、树木等植物枯萎、受旱区部分动植物死亡，将降低河湖淡水生物群落的丰富性，对流域生物多样性造成较大影响，同时水生态系统易遭到破坏，给外来入侵物种提供机会。
水资源方面
河湖生态流量难以保障，河流断流、湖泊wei缩等问题严峻，影响工业、农业和生活用水等。
“汛期反枯”水生态环境
智慧监管解决方案
先河环保推出针对长江流域“汛期反枯”的水生态环境智慧监管综合解决方案，统筹考虑水环境、水生态和水资源三方面的需求，采用多元化、立体化的监测手段进行智慧监管，借助水质-水量-水生态模型实现预警预测和水生态环境质量综合评价，帮助管理部门有效预防和应对长江流域“汛期反枯”造成的水环境恶化、水生态受损、水资源短缺等问题。
水环境监测
针对长江流域“汛期反枯”可能出现的水体富营养化问题，采用浮标式水质预警监测站、户外小型水质自动监测站、塔式高光谱扫描成像监测系统和水质污染预警溯源仪进行“点-线-面”网格化立体部署，实现富营养化相关指标（总磷、总氮、透明度、溶解氧、叶绿素、蓝绿藻等）的实时监测预警。
水生态监测
通过无人机高光谱扫描成像监测系统获取岸边带植被的高光谱影像，并基于智能反演模型将高光谱特征信息转化为植被覆盖度、岸带植被多样性等多参数信息；利用ai图像和声学智能识别系统实现浮游生物、底栖动物、鱼类、鸟类、哺乳类等生物的智能识别与鉴定。
水资源监测
借助卫星遥感和无人机高光谱扫描成像监测系统，并结合水位、流量、降雨量和蒸发量自动监测系统，实时掌握长江流域“汛期反枯”时期的河湖水量状况、水体连通性及水资源分布情况等，辅助管理部门做好水资源调配。
预测模型
利用水质-水量-水生态模型对“汛期反枯”阶段地表水水质污染物、水动力、蓝绿藻的演化趋势及分布情况进行预测预报，并进行河流、湖库水生态环境质量综合评价。
应用案例
先河环保在长江流域中上游的自贡市开展了水生态环境网格化监测及大数据平台服务项目，项目涉及自贡境内的30余条河流，流域面积总共约4300平方公里，河道总长约730公里，实现了覆盖自贡市全境主要河流水系断面的网格化精准监测和预警预报，为长江流域“汛期反枯”水生态环境监管提供了有力保障。
关键词：环境监测
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降雨少，水位低，水体流动性减弱，水环境容量进一步降低，氮、磷等污染物存在超标风险，高温条件下蓝绿藻易大量繁殖，可能导致水体富营养化加剧并发生水华现象。
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水资源方面
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智慧监管解决方案
先河环保推出针对长江流域“汛期反枯”的水生态环境智慧监管综合解决方案，统筹考虑水环境、水生态和水资源三方面的需求，采用多元化、立体化的监测手段进行智慧监管，借助水质-水量-水生态模型实现预警预测和水生态环境质量综合评价，帮助管理部门有效预防和应对长江流域“汛期反枯”造成的水环境恶化、水生态受损、水资源短缺等问题。
水环境监测
针对长江流域“汛期反枯”可能出现的水体富营养化问题，采用浮标式水质预警监测站、户外小型水质自动监测站、塔式高光谱扫描成像监测系统和水质污染预警溯源仪进行“点-线-面”网格化立体部署，实现富营养化相关指标（总磷、总氮、透明度、溶解氧、叶绿素、蓝绿藻等）的实时监测预警。
水生态监测
通过无人机高光谱扫描成像监测系统获取岸边带植被的高光谱影像，并基于智能反演模型将高光谱特征信息转化为植被覆盖度、岸带植被多样性等多参数信息；利用ai图像和声学智能识别系统实现浮游生物、底栖动物、鱼类、鸟类、哺乳类等生物的智能识别与鉴定。
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借助卫星遥感和无人机高光谱扫描成像监测系统，并结合水位、流量、降雨量和蒸发量自动监测系统，实时掌握长江流域“汛期反枯”时期的河湖水量状况、水体连通性及水资源分布情况等，辅助管理部门做好水资源调配。
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