基于手机摄像头传感器实时监测水体富养程度研究

河流水质监测由于水体面积小无法通过传统卫星遥感方式反演,因此通常通过实地采样,实验室试分析样本的方式进行。然而实地采样需要大量人力物力和资金,因此无法实施大规模,大区域,多时段的水质监测。为了克服这个水质监测工程上的难点,本文探讨了使用手机摄像头光谱信息反演水质的可能性,并且设计,测试,完成了相应的手机app(手机软件应用程序)。作为使用手机检测水质的第一步,本文利用叶绿素在红、绿、蓝波段反射率不同的光谱学原理,成功实现了水体富养程度的检测。相较于传统水质采样法,手机具有便携,用户广泛等诸多优点。并且手机通过联网,数据上传,数据保存等一系列后续服务,可以实现大范围多时段水质观测,从而大大加速了水质监测网络的建设,同时极大地降低了水质观测的成本。