环保部门利用航拍(尤其是搭载高分辨率光学相机、热成像仪、多光谱 /hyperspectral 传感器等设备的无人机)监测企业排污时,能精准识别多种类型的污染物排放,其优势在于快速覆盖大范围区域、突破地形限制,并结合传感器技术实现对隐蔽或动态排污行为的捕捉。以下是可精准识别的主要污染物类型及典型场景:
工业废水直排 / 偷排
- 特征识别:通过高分辨率光学相机捕捉水体颜色异常(如呈现红、黄、绿、黑等异色)、水面漂浮泡沫或油膜,结合水流轨迹判断排污口位置(如工厂围墙外隐蔽的暗管、渗坑)。
- 典型场景:化工、印染企业偷排含重金属或染料的废水,导致周边河流、池塘出现明显色带;炼油厂废水泄漏形成的水面油膜(在阳光下呈现彩虹反光)。
污水池 / 尾矿库渗漏
- 利用多光谱传感器检测土壤或水体的光谱异常,识别因渗漏导致的周边地下水或土壤污染(如尾矿库含重金属的污水渗透,使周边植被枯萎、土壤颜色变深)。
- 热成像仪可捕捉污水池与周边水体的温度差异(如工业废水温度高于自然水体),辅助定位渗漏点。
工业废气无组织排放
- 烟尘 / 粉尘:高分辨率相机可拍摄到工厂烟囱、车间天窗排放的黑烟、黄烟(如钢铁厂烧结烟气、水泥厂粉尘),或堆场(煤场、矿场)未覆盖导致的扬尘(呈现灰白色扩散云团)。
- 有毒有害气体:搭载气体检测传感器的无人机(如 VOCs 检测仪)可捕捉挥发性有机物(VOCs)、氨气等气体的泄漏,结合多光谱数据识别气体扩散范围(部分气体在特定光谱波段有特征反射)。
异常排放行为
- 夜间偷排:通过热成像仪捕捉高温废气排放(如炼钢厂、玻璃厂的高温烟气,在热图中呈现红色高温区域),即使企业关闭脱硫脱硝设备,也能通过温度差异识别违规排放。
- 间歇性排放:无人机可定时巡航,捕捉企业在环保检查间隙的短期排污(如突发性黑烟排放),弥补地面监测的时间盲区。
工业固废 / 危废非法堆放
- 航拍可识别工厂周边隐蔽的固废堆(如金属废渣、化工污泥),通过颜色和形状区分普通垃圾与危废(如危废常为桶装、颜色鲜艳或带有腐蚀性痕迹)。
- 结合历史影像对比,发现新增非法填埋点(如农田、河道旁突然出现的土堆,表面植被被破坏)。
建筑垃圾违规倾倒
- 高分辨率影像可识别未审批的建筑垃圾堆场,尤其是偏远山区、河道沿岸的隐蔽倾倒行为,通过体积估算判断排放量。
非法排污导致的生态异常
- 植被枯萎带:多光谱传感器可检测工厂周边植被的叶绿素含量变化,识别因污水灌溉或废气沉降导致的植被死亡区域(呈现 “工厂 - 枯萎带 - 正常植被” 的梯度分布)。
- 水体富营养化:光学相机捕捉排污口下游的蓝藻水华(水面呈现绿色浮渣),结合水质采样数据可追溯污染源。
扬尘污染扩散轨迹
- 无人机搭载激光雷达(LiDAR)可绘制扬尘扩散的三维轨迹,识别建筑工地、矿山未采取降尘措施(如未覆盖、无喷淋)导致的粉尘扩散范围,结合风向判断影响区域。
- 优势:航拍能快速覆盖复杂地形(如山区、湿地、厂区死角),对隐蔽排污口(如屋顶排气管、水下暗管)的识别效率远高于地面巡查,且可通过多传感器融合提升识别精度(如热成像 + 光学确认排放源,多光谱 + 化学分析锁定污染物成分)。
- 局限性:需结合地面采样才能确定污染物具体成分(如航拍识别颜色异常水体,需采样检测重金属浓度);极端天气(大雾、暴雨)会影响影像清晰度;小型企业的间歇性微排可能难以捕捉。
综上,环保航拍是 “发现问题 - 定位源头 - 辅助执法” 的高效工具,尤其对隐蔽性、动态性排污行为的识别具有不可替代的作用,目前已成为多地环保部门 “非现场执法” 的核心技术手段。