李倩媚，常仲偉，陳任翔，畢京佳

中南大學地球科學與信息物理學院，湖南 長沙 410083

0 引言

滇池的水質(zhì)污染從70年代后期開始，進入80年代水質(zhì)污染逐漸加重，到了90年代后，污染速度明顯加快。全湖性藍藻水華暴長，大面積的浮藻堆積，厚度可達幾十厘米，這嚴重影響到了滇池的水體以及旅游景觀。1999年為了使世博會能夠成功舉辦，讓滇池的水體旅游景觀得到明顯改善，政府于當年4月實行了滇池藍藻的清除應急計劃[2]。而在2000年，草海的污染情況又出現(xiàn)回升。所幸外海的主要污染數(shù)據(jù)變化不大，水質(zhì)保持相對穩(wěn)定。

雖然滇池水質(zhì)加劇惡化的情形在一定程度上得到了遏制，局部區(qū)域的水質(zhì)也有所改善，但是滇池污染的發(fā)展趨勢仍未得到根本的改變。

1 水體中懸浮物濃度的遙感定量監(jiān)測

1.1 原理

從水體視反射光譜響應的曲線中可以得到一條規(guī)律:不同的水質(zhì)其主要區(qū)別體現(xiàn)在ETM和TM的1～4波段中，而在第4波段后其對各種水質(zhì)就不敏感了。據(jù)云南環(huán)境科學研究所趙碧云等人對滇池水體中懸浮物含量與各個波段灰度值所做的相關性分析，可以知道，滇池總的懸浮物濃度與b4/b1的相關性最好，其相關關系為:總的懸浮物濃度=-64.678+352.736(b4/b1)[3]。

1.2 分析結果

經(jīng)過PCI的波段比值(b4/b1)分析和MATLAB的圖像處理，得到下面幾幅圖像，分別反映了1989年、1992年、2000年和2006年滇池總懸浮物的濃度情況。

圖1

通過對比1989年、1992年、2000年和2006年的滇池總懸浮物的濃度情況可知，1989年滇池的懸浮物含量較低，到了1992年，懸浮物含量迅猛增加，明顯比1989年的含量高出很多。2000年，滇池的懸浮物含量又大幅度下降，情況有所緩解。2006年，雖然懸浮物濃度在緩緩增加，但與2000年相比，增加幅度很小。

2 水體中葉綠素A濃度的遙感定量監(jiān)測

2.1 原理

紅波段是葉綠素的主要吸收波段，反映了不同植物的葉綠素的吸收情況。因為各波段都受到入射光強的影響，所以選取4波段比3波段所得到的值作為子因子，將能夠有效的消除入射光強的影響。建立葉綠素A的自然對數(shù)與b4/b3之間的關系模型，即:Ln葉綠素A=8.5097-2.1357/(b4/b3),它們的相關系數(shù)達到了0.857，為顯著相關關系[4]。

2.2 分析結果

經(jīng)過PCI的波段比值(b4/b3)分析和MATLAB的圖像處理，得到下面幾幅圖像，分別反映了1989年、1992年、2000年和2006年滇池葉綠素A的濃度情況。

圖2

通過對比1989年、1992年、2000年和2006年的滇池葉綠素A的濃度情況可知，1989年滇池的葉綠素A含量不高。1992 年，其葉綠素含量明顯高于1989年的含量。到了2000年，葉綠素A的含量同樣有所下降。2006年滇池的葉綠素A濃度又開始增多。

3 水體中透明度的遙感定量監(jiān)測

3.1 原理

為能了解滇池全湖水體的透明度情況，以達到實時、快速的目的，需對滇池全湖水體的透明度與不同波段的遙感值之間的關系進行關聯(lián)度分析。

滇池水體的透明度主要受到水體中葉綠素的影響。據(jù)分析[5]，滇池水體的透明度與b4波段的關系是:Ln透明度=1.4321+46.73/b4，據(jù)此所建立的遙感模型，其指標的相關性很好，其相關系數(shù)達到了0.720，透明度的遙感定量分析模型與其實測值也達到較好的擬合程度。

3.2 分析結果

經(jīng)過PCI的波段提取和MATLAB的圖像處理，得到下面幾幅圖像，分別反映了1989年、1992年、2000年和2006年滇池透明度情況。

圖3

通過對比1989年、1992年、2000年和2006年滇池的透明度情況可知，1989年滇池的水體透明度很好，1992年其水體的透明度急劇下降。2000年，透明度大幅度提高，情況好轉。但到了2006年，滇池的透明度又再次下降，明顯低于2000年的透明度。

4 結論

滇池葉綠素含量和懸浮物成正比關系，和水體透明度成反比關系，由此可以知道，滇池的污染主要體現(xiàn)為以藍藻污染為主。通過查閱資料可知，藍藻的爆發(fā)成因主要是水體氮和磷的富營養(yǎng)化。所以要治理滇池主要是要嚴格控制含氮、磷元素的污染物的排放量。

通過對比1989年、1992年、2000年及2006年各污染指標可以監(jiān)測到:1992年滇池污染為特別嚴重時期。從2000年到2006年變化污染狀況略有好轉。通過查閱各時期的滇池水質(zhì)資料，證明上述結論和實際變化基本相同。

[1]杜為靜.漢石橋濕地水質(zhì)遙感監(jiān)測研究[J]，2007

[2]趙碧云，等.滇池水體中葉綠素A含量的遙感定量模型[J].云南環(huán)境科學，2001，20(3):l-4.

[3]解亞龍，等.滇池懸浮物污染豐度的遙感檢測分析[J].昆明理工大學學報（理工版）， 2006，31(4).

[4]趙碧云，等滇池水體中葉綠素A含量的遙感定量模型[J].云南環(huán)境科學，2001，20(3):l-4.

[5]趙碧云，賀彬，朱云燕，袁國林.滇池水體中透明度的遙感定量模型研究[J].環(huán)境科學與技術，2003，26(2).