藍(lán)藻水華水體在近紅外波段具有明顯的植物特征“陡坡效應(yīng)”，是衛(wèi)星監(jiān)測(cè)藍(lán)藻水華的主要依據(jù)。水生植物擁有與藍(lán)藻水華類似的光譜特征，在光學(xué)遙感影像上，基于近紅外陡坡效應(yīng)所研發(fā)的遙感監(jiān)測(cè)方法，無(wú)法實(shí)現(xiàn)藍(lán)藻水華和水生植物的同步監(jiān)測(cè)。通常情況下，由于太湖水生植被主要分布在鎮(zhèn)湖灣、光福灣、胥口灣、東太湖等區(qū)域 ，區(qū)別于水華易發(fā)區(qū)（太湖西部和北部），太湖藍(lán)藻水華遙感監(jiān)測(cè)通常將東太湖水生植被區(qū)進(jìn)行掩膜處理，掩膜區(qū)不再考慮水華的發(fā)生。2012年以來(lái)，隨著太湖污染整治和生態(tài)修復(fù)措施的深入實(shí)施，太湖梅梁湖、貢湖以及南太湖等藻華易發(fā)區(qū)域，出現(xiàn)了大量的水生植物（以菹草、馬來(lái)眼子菜、荇菜為主），面積可達(dá)數(shù)十平方公里。傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法會(huì)將水生植物誤判為藍(lán)藻水華，嚴(yán)重影響監(jiān)測(cè)精度；此外，為了減少大量水生植物對(duì)航運(yùn)帶來(lái)的不利影響，當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門會(huì)定期收割，造成水生植物區(qū)的人為性變化；再加上太湖主要優(yōu)勢(shì)水生植物具有不同的生活史，生長(zhǎng)期差異顯著，水生植物的時(shí)空分布變化顯著。綜合上述因素，固定水生植物區(qū)的方式已無(wú)法適應(yīng)水生植物的時(shí)空變化情形和滿足藍(lán)藻水華遙感高精度監(jiān)測(cè)的要求。
中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所張玉超等基于藍(lán)藻水華和水生植被在藍(lán)光、綠光和近紅外波段的光譜差異，創(chuàng)新性提出藍(lán)藻水華與水生植被遙感辨別指數(shù)CMI（Cyanobacteria and Macrophytes Index），成功實(shí)現(xiàn)太湖藍(lán)藻水華、浮葉&挺水植被、沉水植被的MODIS衛(wèi)星同步監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)精度達(dá)86%。該方法可以有效實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)對(duì)藍(lán)藻水華和水生植被的分離和提取，為進(jìn)一步提高太湖藍(lán)藻水華預(yù)測(cè)預(yù)警精度提供了重要的技術(shù)支撐。
此研究工作近日在《遙感》（Remote Sensing）雜志上已經(jīng)公開發(fā)表。
