雄安两周年遥感纪念之白洋淀水质

一转眼雄安新区都成立两周年了。记得刚成立的时候社会各界都很积极，觉得是一个很大的机会，但是实际上雄安很另类，和全国各地的新城建设大大不同。

我们将用几天来通过各种遥感卫星观察雄安的现状和发展历程，今天先从雄安新区的核心——华北明珠白洋淀开始。

记得雄安新区刚成立的时候，我还专门设计了一个LOGO“小鸡安仔”，就是模仿白洋淀的形状设计的。未来也可以用到比如专门的雄安观测计划中。

雄安观测计划LOGO——小鸡安仔

我们先用可见光图像拍摄一下

可见光图像 2019年3月29日

可以看到白洋淀自身就是有分割成很多小淀的，小淀的颜色从黑色到各种不同的绿色，那么究竟哪个小淀水质好点，有什么规律吗？其实水的颜色和水质好坏没有很直接的联系，更重要的是水里面有多少营养物质。营养物质过少是贫营养化，导致水至清则无鱼。营养物质过多导致富营养化，促进藻类过度生长，藻类死亡以后会腐败，导致水中缺氧变臭，鱼类也会死亡。因此通过检测水体中叶绿素含量来评估藻类是否过度生长（发生水华）是一种通过卫星监测水质的好办法。这一般是在可见光波段以外的红边、近红外波段开展的，是人眼和普通数码相机看不到的信息。

富营养化指数

上图是我们设计的“洛神”水质监测系统，利用这些人眼看不到的卫星传感器波段，制作的一种监测水质的富营养化指数。在这幅指数的渲染图中，水体颜色越黄表示营养化程度越高，越蓝表示越低。这里可以看出白洋淀的中间部分水质是偏好的，而周边就会偏差，这符合一般规律——水质往往和水体的量以及流动程度有关。另外虽然有这样的普遍的规律，但是不同的小淀的个体差异也很明显，这就和它们的生产方式有关。个别水质较差的淀，可能需要去访问一下，探求有没有可以改进的地方。

遥感卫星提供了一种监测水质简单有效的方法。虽然它并不能像化学检测那样测量出十几种水质参数，但是它可以提供高时频、广地域的普查，让你知道哪里的水质有严重的问题，然后有的放矢地去取样化验，以及指导未来的治理工作。