臨安山高水長(zhǎng),，草木崢嶸,，境內(nèi)有兩座國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),。全域河道總長(zhǎng)3700公里，有大小山塘水庫(kù)1264余座,。它還是國(guó)家級(jí)生態(tài)市,、國(guó)家森林城市、國(guó)家園林城市,，是太湖,、錢塘江兩大水系的源頭,。

　　水的好壞,，不光關(guān)乎這座城市的顏值和業(yè)有的榮譽(yù)，關(guān)乎55萬(wàn)百姓的生產(chǎn)生活安全,，更關(guān)乎作為水系源頭的環(huán)保擔(dān)當(dāng),。

　　無(wú)人機(jī)遙感怎樣幫助我們治水

　　臨安靜美山水

　　面對(duì)保護(hù)與發(fā)展的“悖論”，面對(duì)“綠水青山就是金山銀山”的時(shí)代召喚,，臨安治水人從項(xiàng)目設(shè)計(jì),、專家服務(wù)、信息平臺(tái)建設(shè)等入手,，著眼于宏觀,、中觀、微觀三個(gè)尺度,，著力于苦干,、巧干、精干,，做深做透科技治水文章,，使科技力量在工業(yè)廢水治理、生活污水處置,、農(nóng)業(yè)面源污染,、抗洪防汛等各領(lǐng)域大顯身手,。

　　宏觀尺度

　　無(wú)人機(jī)+物聯(lián)網(wǎng) 無(wú)人機(jī)遙感

　　盡管放暑假，但浙江農(nóng)林大學(xué)信息工程學(xué)院副教授夏凱仍堅(jiān)持每天到校,。最近幾個(gè)月里,，他帶領(lǐng)學(xué)生正在開(kāi)展一個(gè)用無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)水環(huán)境的課題。如今,，這個(gè)課題已經(jīng)有了初步的成果,，論文正在統(tǒng)稿，即將公開(kāi)發(fā)表,。

　　夏凱主持的是一個(gè)與臨安治水辦合作開(kāi)展的科研項(xiàng)目——無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)青山湖水質(zhì),。

　　夏凱介紹，遙感監(jiān)測(cè)水質(zhì)的核心部件是一臺(tái)多光譜相機(jī),。這種相機(jī)能敏銳辨別,、捕捉紅色、綠色,、藍(lán)色光波和人眼不可見(jiàn)的紅邊,、近紅外線等光波，根據(jù)水中污染物反射的光波,，來(lái)分析污染物的濃度和分布情況,。

　　為了建立計(jì)算模型，在過(guò)去幾個(gè)月里,，夏凱團(tuán)隊(duì)的無(wú)人機(jī)已多次飛臨農(nóng)林大校園內(nèi)的東湖上空,，采集了大量影像光譜數(shù)據(jù)，成功建立了影像數(shù)據(jù)和水質(zhì)指標(biāo)的函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,?！拔覀兊哪繕?biāo)是計(jì)算出東湖里總磷、總氮,、葉綠素,、濁度、懸浮物五個(gè)參數(shù),。目前已算出了其中3個(gè)參數(shù),，另外2個(gè)參數(shù)也很快會(huì)有結(jié)果?！毕膭P說(shuō),，“計(jì)算模型一旦建立，我們就可以飛到青山湖遙測(cè)水質(zhì)了,?！?/p>

　　天目山鎮(zhèn)無(wú)人機(jī)巡河 （胡劍歡 / 攝）

　　傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)方式，需要工作人員到實(shí)地采樣,。不光周期長(zhǎng),，還要耗費(fèi)大量人力物力,，且難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和大范圍的監(jiān)測(cè)。無(wú)人機(jī)遙感,，用時(shí)短,，精度高，覆蓋范圍大,，同步性好,。“八點(diǎn)鐘起飛,，八點(diǎn)半數(shù)據(jù)就能傳到手機(jī)和電腦”,。而且還能利用多時(shí)相的遙感數(shù)據(jù)，觀察同一水域在不同時(shí)期的水質(zhì)變化,，從而對(duì)水污染的趨勢(shì)進(jìn)行分析和預(yù)判,。

　　“與衛(wèi)星遙感相比，無(wú)人機(jī)遙感更適合在小微水體使用,，將來(lái),，它會(huì)成為臨安乃至浙江水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一大利器?！?/p>

　　農(nóng)林大的無(wú)人機(jī)還沒(méi)有正式“服役”青山湖,，天目山鎮(zhèn)的無(wú)人機(jī)已經(jīng)開(kāi)展“智慧治水”了。借助每周一次的無(wú)人機(jī)巡河,，天目山鎮(zhèn)對(duì)全鎮(zhèn)范圍內(nèi)14條主要河道是否有垃圾,、涉水違建、污水直排,，以及非法捕魚(yú),、采砂作業(yè)等情況了如指掌，連以往不易巡查的盲區(qū),，都盡在掌握之中，而且還可借助視頻和照片實(shí)時(shí)取證,。

　　農(nóng)村治污“千里眼”

　　午休時(shí)間,，蔡小文的手機(jī)突然響起急促的“嘀嘀”聲，原來(lái)是農(nóng)村生活污水治理監(jiān)管系統(tǒng)報(bào)警,，他立刻查尋報(bào)警源,。一看，是天目山鎮(zhèn)閩塢村的污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)異常,，處理池的排水量過(guò)低,。

　　蔡小文立馬聯(lián)系閩塢村村書(shū)記，不一會(huì)兒,，傳來(lái)消息,，原來(lái)村里在修路,，挖掘機(jī)不慎挖破了污水管，導(dǎo)致污水外泄,。傍晚,，破損管網(wǎng)被更換，污水池的排水量又恢復(fù)到正常水平,，報(bào)警解除,。

　　臨安區(qū)區(qū)長(zhǎng)駱安全調(diào)研治水工作

　　蔡小文是臨安丹靚環(huán)境工程有限公司的技術(shù)總監(jiān)，他們公司大廳的LED顯示器,、辦公室電腦和手機(jī)里,，同步連接著臨安農(nóng)村生活污水治理監(jiān)管系統(tǒng)，可對(duì)臨安全區(qū)各村311個(gè)農(nóng)村生活污水處理終端和96家養(yǎng)殖場(chǎng)的污水運(yùn)維情況實(shí)時(shí)遙測(cè)監(jiān)管,。

　　點(diǎn)擊該系統(tǒng),，所有被納入監(jiān)管的污水處理終端和所在的村，以及該村污水管網(wǎng)的布局,、線路,、走向、終端的位置,、污水處理模式,，運(yùn)維單位、聯(lián)系人,、電話等,，都能一一呈現(xiàn)。借助流量計(jì)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),，平臺(tái)還能精確監(jiān)測(cè)并自動(dòng)儲(chǔ)存每個(gè)終端每天,、每周、每月,、全年的尾水流量,，以及污染物排放指標(biāo)。一旦偏離系統(tǒng)允許的閾值,，就會(huì)報(bào)警,，并且以短信的形式，實(shí)時(shí)通知相關(guān)責(zé)任人介入,。

　　丹靚環(huán)境只是臨安農(nóng)村生活污水治理運(yùn)維商之一,。

　　臨安開(kāi)展“五水共治”以來(lái)，對(duì)農(nóng)村生活污水治理的建設(shè)和升級(jí)改造的力度逐年持續(xù)加大,。目前,，臨安全區(qū)287個(gè)行政村共建有1482個(gè)治污終端，其中262處為微動(dòng)力終端。

　　為確保終端的常態(tài)化運(yùn)行,，臨安委托3家第三方運(yùn)維商開(kāi)展運(yùn)維管理,。對(duì)設(shè)計(jì)日處理30噸以上、受益農(nóng)戶100戶以上和位于水環(huán)境功能要求較高區(qū)域的共計(jì)311個(gè)終端站點(diǎn),，實(shí)施24小時(shí)全天候運(yùn)行監(jiān)管,。除此之外，臨安還對(duì)全區(qū)15個(gè)污水處理廠,、114家重點(diǎn)廢水廢氣排放企業(yè),、96家規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，實(shí)施省,、市,、區(qū)三級(jí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

　　中觀尺度

　　電視巡河+CT掃描

　　石斑魚(yú)的守護(hù)神

　　晚上11點(diǎn),，正在看電視的臨安高虹鎮(zhèn)石門村村民盛連義,，像往常一樣退出了電視界面，回到主菜單,，點(diǎn)擊進(jìn)入“平安鄉(xiāng)村”,，挨個(gè)兒翻看裝在猷溪邊的幾個(gè)監(jiān)控探頭。當(dāng)看到第六個(gè)的時(shí)候,，他突然發(fā)現(xiàn)有兩小年輕正打著手電在溪里電魚(yú),。他馬上打電話給村委支委陳日紅和汪連方，三人火速趕往監(jiān)控點(diǎn),，把兩個(gè)正在電魚(yú)的年輕人抓了個(gè)正著,。

　　石門村“電視治水”

　　盛連義和汪連方是石門村保潔員兼河長(zhǎng)，日常里,，他們除了為村莊保潔,，還負(fù)責(zé)維護(hù)猷溪的河道環(huán)境衛(wèi)生和禁漁護(hù)魚(yú)。猷溪是臨安第三自來(lái)水廠的水源地點(diǎn),。為了把猷溪管護(hù)好,，去年7月，石門村借助華數(shù)“智慧農(nóng)村”平臺(tái),，在猷溪兩岸安裝了22只高清探頭,，并把監(jiān)控終端共享到每戶村民家的電視機(jī)中。村民在家看電視,，只要按按遙控器，就能實(shí)時(shí)監(jiān)看到猷溪的一舉一動(dòng),。

　　村主任程文忠說(shuō)：“監(jiān)控裝好以后,，已抓了5起盜魚(yú)事件，現(xiàn)在大家都知道我們村裝了監(jiān)控，都不敢來(lái)偷魚(yú)了,?！背穗娨暀C(jī)，石門村的村干部和兩位河長(zhǎng)還把監(jiān)控終端連到自己的手機(jī)里,?！艾F(xiàn)在我們隨時(shí)隨地都能監(jiān)看猷溪?！蓖暨B方說(shuō),。

　　臨安區(qū)治水辦有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)，石門村把巡河制度“搬到”了電視機(jī)和手機(jī)上,，巡河的事,，由河長(zhǎng)“專屬”，擴(kuò)大到每家每戶,，這種做法很有推廣價(jià)值,。在短短不到兩年時(shí)間，“石門模式”在臨安迅速推廣,，華數(shù)臨安公司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,，目前臨安已有60個(gè)村共計(jì)安裝了1760個(gè)治水探頭，越來(lái)越多的村民實(shí)現(xiàn)了“電視巡河”,。

　　“CT”掃描懸頂之患

　　時(shí)下,，正值汛期，臨安境內(nèi)的山塘水庫(kù)安不安全,，是大家都很關(guān)心的事,。因?yàn)榕R安境內(nèi)有山塘水庫(kù)1264座，有不少村民傍庫(kù)而居甚至“頂”塘而居,，水庫(kù)大壩的安全是汛期的頭等大事,。

　　現(xiàn)在，有一種“神器”就是為這“頭等大事”量身打造的,，而且已開(kāi)始在臨安山塘水庫(kù)的“體檢”和除險(xiǎn)上屢建奇功,。

　　這種“神器”很小巧，能耐卻很大,。它類似于心電圖感應(yīng)吸球,，吸附在水庫(kù)大壩上，外加一臺(tái)筆記本電腦,，就可以給水庫(kù)大壩做“體檢”,。據(jù)介紹，這種設(shè)備整合了高密度電阻率法,、地震映像法和瑞雷波法,，可對(duì)水庫(kù)大壩的安全狀況進(jìn)行綜合分析，重點(diǎn)查找壩體的滲漏情況，為水庫(kù)行汛安全提供第一手資料,。

　　病險(xiǎn)水庫(kù)大壩“體檢”和治理用上新技術(shù)

　　以前壩體“體檢”用的是地質(zhì)勘探法,。即在壩體上隨機(jī)鉆幾個(gè)孔，提取大壩深處的土芯,，觀察其濕潤(rùn)度,。干燥的說(shuō)明安全，水含量高的說(shuō)明有滲漏,。由于打孔取樣的樣本所限,，這種方法難以窺探大壩的全貌，一些肉眼不易察覺(jué)的隱蔽滲漏點(diǎn),，可能成為“漏網(wǎng)之魚(yú)”,。何況，這種帶有破壞性的勘探法,，對(duì)大壩本身也是一種傷害,。新的勘探法，可以像做“CT”那樣,，對(duì)大壩進(jìn)行全壩體,、無(wú)死角的掃描，并以圖像形式呈現(xiàn),。有了這樣一臺(tái)“CT”掃描儀,，對(duì)水庫(kù)大壩的除險(xiǎn)加固，就可以實(shí)施局部“微創(chuàng)”維修,，不必像以往那樣,，需要整體拆除重建。據(jù)臨安區(qū)水利局相關(guān)人員介紹,，借助“CT”掃描儀,，臨安已在4座水庫(kù)大壩上成功查找到了以往一直無(wú)法排查的“疑難雜癥”。

　　除了“CT”掃描儀,，臨安還在主要山塘水庫(kù)安裝了百余個(gè)監(jiān)控探頭,，全天候不間斷監(jiān)視大壩及水面情況，還為143座小二型以上水庫(kù)配備“湖長(zhǎng)”,，落實(shí)水域管控,、水資源保護(hù)、水污染防治,、水生態(tài)修復(fù)及執(zhí)法監(jiān)管等職責(zé),。

　　臨安地處山區(qū)，局部小流域山洪易發(fā),。為精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)各地降雨情況,，臨安還自主研發(fā)出了一體式雨量遙測(cè)系統(tǒng),。分布在全區(qū)的117個(gè)雨量監(jiān)測(cè)點(diǎn)每15分鐘可自動(dòng)上傳雨量數(shù)據(jù),。當(dāng)某地降雨量達(dá)到或超過(guò)警戒值時(shí),，監(jiān)控終端會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并向危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的訪客和住戶發(fā)布警示信息,。此外,，臨安還在全省建立了首個(gè)泥沙在線監(jiān)測(cè)站，對(duì)洪水濁度的分析時(shí)長(zhǎng)由原來(lái)的10-15天,，縮短到5分鐘以內(nèi),，為防洪抗災(zāi)快速?zèng)Q策贏得了時(shí)間。

　　微觀尺度

　　鐵離子+微生物

　　鐵離子洗“藻”

　　2007年夏天的太湖藍(lán)藻事件,，一度舉國(guó)關(guān)注,，引發(fā)人們對(duì)水環(huán)境富營(yíng)養(yǎng)化的強(qiáng)烈關(guān)注。之后,，盡管太湖水質(zhì)逐年向好,，但作為太湖上游的居民，臨安“一江清水奔下游”的環(huán)保擔(dān)當(dāng)始終沒(méi)有松弛和懈怠,。對(duì)青山湖庫(kù)區(qū)水質(zhì)的嚴(yán)格監(jiān)管和嚴(yán)苛治理,，就是臨安彰顯環(huán)保擔(dān)當(dāng)?shù)囊粋€(gè)縮影。

　　近年來(lái),，臨安在青山湖畔的城市污水處理廠尾水出口接連建設(shè)2座采用水生植物脫氮除磷的濕地公園,，使排入青山湖的尾水由先前的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，升格為優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),。

　　但作為兩大水系的上游,，臨安人對(duì)青山湖水環(huán)境的關(guān)注、治理和提升,，并沒(méi)就此摁下“暫停鍵”,。

　　眼下，臨安正在著手開(kāi)展“不同價(jià)態(tài)的鐵離子對(duì)青山湖水庫(kù)藻類群落的影響及其生長(zhǎng)機(jī)理的研究”,，以期為青山湖藻類治理提供科研支持,。

　　該課題組有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)，一直以來(lái),，人們關(guān)注和研究較多的是氮,、磷對(duì)藻類生長(zhǎng)的影響，但有關(guān)鐵離子對(duì)水藻生長(zhǎng)的影響卻相對(duì)“冷門”,?！皩?shí)際上，不同價(jià)態(tài)鐵離子的濃度也會(huì)對(duì)藻類生長(zhǎng)產(chǎn)生影響,。我們就想通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比研究,，搞清楚不同價(jià)態(tài)和濃度的鐵離子,，是如何對(duì)藻類光合作用產(chǎn)生促進(jìn)或抑制的，希望能為青山湖藻類治理提供新的方法和路徑,?！?/p>

　　盡管目前該課題尚未走出實(shí)驗(yàn)室，但我們有理由對(duì)這種全新的“離子治水”法心懷諸多期待,。

　　微生物除臭

　　隨著“五水共治”的推進(jìn),，污水納管日益普及。唯獨(dú)在一些養(yǎng)豬場(chǎng),，由于豬的排泄物產(chǎn)生的污水濃度過(guò)高,，無(wú)法直接納管處理，須經(jīng)預(yù)處理降低污水濃度,，方能排入污水管網(wǎng)處理,。由于預(yù)處理成本較高，設(shè)備投資較大,，成為制約畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一大瓶頸,。

　　基于此，臨安多方調(diào)研,，去年引進(jìn)浙江工業(yè)大學(xué)的科研力量,，在文華牧場(chǎng)試點(diǎn)開(kāi)展基于功能微生物技術(shù)的豬排泄物惡臭消除技術(shù)研究和試驗(yàn)，不光使豬場(chǎng)的作業(yè)環(huán)境得到了極大改善,，也實(shí)現(xiàn)了動(dòng)物福利化養(yǎng)殖,，為養(yǎng)殖場(chǎng)污水治理提供了新出路。

　　該技術(shù)從豬體內(nèi),、體外兩個(gè)渠道入手,，從而降低排泄物的污水濃度，消除惡臭氣味,。通過(guò)在飼料中添加益生菌,，促進(jìn)豬的腸道健康，降低排泄物中氨,、氮,、硫化氫等含量，減少糞尿惡臭味,。同時(shí),，對(duì)豬的糞便固渣和豬圈噴灑微生物菌劑，促進(jìn)臭味快速分解,，使養(yǎng)殖場(chǎng)糞污實(shí)現(xiàn)減量化,、無(wú)害化和生態(tài)化處置。

　　經(jīng)測(cè)定,，實(shí)施惡臭氣味消除技術(shù)后,，養(yǎng)殖場(chǎng)氨氣濃度由原來(lái)50-100mg/m3降至20mg/m3以下,，硫化氫濃度由原來(lái)15-25ug/m3降至5ug/m3以下，源頭污水濃度的降低,，大大減輕了污水凈化壓力,。

　　當(dāng)年，大禹治水“三顧家門而不入”,，成為千古美談,。在科技浪潮風(fēng)起云涌的當(dāng)下，治水僅憑埋頭苦干是不夠的,，還需要科學(xué)治、巧妙治,。顯然,，臨安人正在努力踐行，為了重拾大禹歸息地詩(shī)人賀知章筆下的那一抹鄉(xiāng)愁：惟有門前鏡湖水,，春風(fēng)不改舊時(shí)波,。