江河守护日志 · 第三辑 ｜ 常态化巡查排班纪实

从一处排口到一整条河：高光谱常态化巡查怎么“排班”？

中科赛悟USW-YS20 机载高光谱 · 流域常态化巡查实践

从「一个点」到「一次异常」，再到「一整条河」

这三辑，回答的是同一个问题的三个层面。守水无人船把监测站“装进”后备箱，让一座供全村1200 多人饮水的小水库从“一年一测“变成”一月四巡”，解决一个区域的常态化监测；聚焦长江某支流一条连续抬升的氨氮曲线，24小时完成从预警研判到锁定隐蔽排污暗管的溯源闭环，解决一次异常的快速响应。（往期回顾：江河守护日志 | 智慧巡护一线纪实江河守护日志 · 长江支流：一条异常曲线的 24 小时)

但第二辑那次“快”从哪来？机库里常驻着一架随时能飞的无人机，河段上空躺着一条提前规划好的航线，判读流程早已演练过多遍——应急溯源之所以快，恰恰因为日常巡查一直在跑。于是问题来了：当要守的是30 公里河段、3 个断面、断面之间动辄十几公里，单架无人机资源是有限的，高光谱常态化巡查的“班”，到底该怎么排？

一、先分区，再排频次

一条河不是均匀的风险体：干流主槽、支流汇入口、排口密集段、工业园区河段、水源地及入库河段、风险等级不同；遇上预警响应期，再整体提级。排班不是定频次，而是按风险分区——风险高的多飞细看，风险低的定期体检

四个特性让这张巡查计划表“排得住、跑得动”：机库常驻——自动起飞、航测、回收，7×24 待命；单架次大覆盖——USW-YS20 单架次约几公里至十几公里河段带状作业，一次起飞覆盖一条连续断面；雨天适配——降雨恰是面源污染与偷排高发期，在降雨等常规停飞条件下，经评估满足飞行气象要求时可照常作业；弹性提级——水站报警即由“周巡”切“日巡”，第二辑那次 24 小时溯源正是从这里起步。天上的无人机与水面的无人船，用的是同一套逻辑：把能不能查变成排到哪一天查。

二、航线库+ 光谱指纹的日常读取

航线模板化：首飞按河道走向规划带状航线，之后一次规划、反复调用，随水位、季节与水生植物生长情况微调，逐步丰富不同场景下的航线模板。

图USW-YS20无人机机库现场部署,无人机准备自动起飞（示意图）

光谱指纹的日常读取：数百个高光谱通道逐像元记录水体的连续光谱曲线，无需逐点取水化验即可完成面上初筛，异常点位再由USW无人船水面取水复核；光谱覆盖总磷、总氮等指标相关的敏感波段区间，在标定模型支持下开展水质参数反演，输出本次航测覆盖区域内的水质分布热力图。

无人机高光谱遥测数据把范围缩小、把疑点找出来，再结合采样化验把结论确定，协同作业，高效。

图USW-YS20无人机高光谱河段航测（场景示意图）

空地协同，互为触发：系统联动USW-SWQA 全光谱水质在线监测站，增加关键断面“何时”的出发机制，同一点位7×24 小时值守，捕捉水质突变的时刻；USW-YS20 机载高光谱管“何处”，数平方公里水面捕捉污染分布的形状。一个管时间、一个管空间，正是“天空地一体化”监测网络在水环境领域的落地。

图空地协同·USW-SWQA监测站+USW-YS20无人机（场景示意图）

三、水陆接力：从空中发现，到水面复核

地空一体化的协同，需要搭配USW系列多功能无人船。高光谱负责在断面上“圈出疑点”，确立坐标，无人船快速巡检采样，固定证据：

空中圈定：无人机按航线飞行，AI圈出异常光谱数据范围与中心坐标（RTK 厘米级）；

水面复核：疑点坐标同步推送水面作业端，USW无人船进行走线巡航，船载多参数水质仪连续在线测定pH、溶解氧、浊度、电导率，COD、氨氮等关键指标由船载微型在线分析模块取水检测获取；

闭环留痕：现场监测数据与空中反演结果互相印证，实时在线查看；需要定性定量的，再按国标方法采样送检，形成可用于考核的证据链条。

从天上的“反演”，到水面的“数值”，再到实验室的“结论”——三个尺度的数据接力，形成闭环。

四、数据归纳：从飞行记录到“一河一档”

每架次影像自带RTK 厘米级定位基准坐标与时间戳，云端归档、边飞边传，疑点点位及污染事件可回访核验。同一段河多期数据叠加，趋势一目了然；每一处排口都有从发现、比对到核验的完整证据链；每一条河的年度巡查记录汇成“一河一档”，直接支撑任务考核及“一河一策”修编。

五、结语：把预警预测常态化部署

主动防控，是让异常事件在某一次例行无人机水质高光谱遥测任务中，被一张热力图提前圈了出来。从一处排口到一整条河，中科赛悟USW-YS20 机载高光谱，让所守护的河段合理巡检、定位、预警预测、数据归档。

USW-YS20 机载高光谱系统典型应用场景：

入河排污口排查与“一口一档”采集

异常事件应急溯源与范围锁定

重点断面机库预置巡查

长江、淮河等重点流域支流排班

工业园区与沿河企业风险筛查

水源地空—水面协同巡护

水华、黑臭、油膜识别

河湖长制考核与“一河一策”支撑

关于中科赛悟：中科赛悟科技（安徽）有限公司（USW）聚焦生态环境监测与应急领域，构建了覆盖卫星遥感、无人机、无人船、车载与仿生机器人装备的天空地水一体化产品体系，并自主研发微型机载高光谱模组，为各级生态环境、水利、应急管理部门提供“装备 + 平台 + 服务”的综合解决方案。

原创作者：中科赛悟科技（安徽）有限公司