DB34/T 5383-2026 基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术规范

　　ICS 13.040.20 CCS Z 10

　　34

　　安 徽 省 地 方 标 准

　　DB34/T 5383—2026

　　基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染

　　物排放溯源技术规范

　　Technical specification for the traceability of gaseous pollutant emissions based on

　　space-air-ground integrated hyperspectral remote sensing

　　2026 - 01 - 05 发布 2026 - 02 - 05 实施

　　安徽省市场监督管理局 发 布

　　DB34/T 5383—2026

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国科学技术大学提出。

　　本文件由安徽省生态环境厅归口。

　　本文件起草单位：中国科学技术大学、安徽省生态环境监测中心(安徽省重污染天气预报预警中心、安徽省机动车排气污染监控中心)、安徽省合肥生态环境监测中心、中国科学院合肥物质科学研究院、安徽大学、合肥综合性科学中心环境研究院。

　　本文件主要起草人：刘诚、邢成志、刘浩然、张付海、胡启后、张成歆、谈伟、苏文静、董昊、程龙、王含月、千勇、丁虹、李启华、季祥光、田园、常博文、王界。

　　基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术规范

　　1 范围

　　本文件界定了基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术规范的术语和定义，描述了方法原理，规定了总体要求、监测技术、质量控制等内容。

　　本文件适用于工业、交通、餐饮等行业的有组织和无组织排放气态污染物的溯源工作。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB 3095 环境空气质量标准

　　GB 16297 大气污染物综合排放标准

　　GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准

　　HB 8566 多旋翼无人机系统通用要求

　　HJ/T 55 大气污染物无组织排放监测技术导则

　　HJ 75 固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范

　　HJ 212 污染物自动监测监控系统数据传输技术要求

　　HJ 664 环境空气质量监测点位布设技术规范(试行)

　　HJ 818-2018 环境空气气态污染物(SO2、NO2、O3、CO)连续自动监测系统运行和质控技术规范QC/T 41 移动监测车辆要求标准

　　YD/T 2379.10 电信设备环境试验要求和试验方法 第10部分：民用飞机机载设备

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3. 1

　　气态污染物 gaseous pollutant

　　以气体状态分散在排放气体中的各种污染物。

　　[来源：GB/T 16157-1996，2.2]

　　3. 2

　　天空地一体化遥感 space-air-ground integration remote sensing

　　融合天基卫星监测、空基机载监测(无人机、飞机等航空器) 和地基固定与移动监测，采用天空地多种设备开展时序协同的观测，依靠多层次数据与现代化信息技术手段，构建协同联动的立体化监测、管理与服务体系。其核心在于数据融合与系统集成， 旨在实现全域覆盖、实时动态、精准高效的资源管理与决策支持。

　　3. 3

　　超光谱遥感 hyperspectral remote sensing

　　DB34/T 5383—2026

　　光谱分辨率小于 0.5 nm 的光谱称为超光谱，对超光谱信息进行提取和分析，获得气态污染物定性、定量结果的技术。

　　注：包括但不限于紫外、可见、红外范围波段的光谱。

　　3.4

　　超光谱卫星遥感 hyperspectral satellite remote sensing

　　利用超光谱卫星，对气态污染物进行遥感监测，解析气态污染物水平空间分布特征的技术。 3.5

　　超光谱水平遥感 hyperspectral horizontal remote sensing

　　利用超光谱遥感设备，针对不同方位的气态污染物进行连续自动化监测，获取气态污染物在水平不同方位的种类、浓度信息的技术。

　　3.6

　　超光谱移动平台遥感 hyperspectral mobile platform remote sensing

　　利用机载、车载等超光谱遥感设备， 对气态污染物进行连续自动化监测，搜寻气态污染物排放热点区域的技术。

　　3.7

　　超光谱靶向成像遥感 hyperspectral targeted imaging remote sensing

　　利用超光谱遥感设备，针对排放源进行靶向连续自动化监测，通过网格化成像获取气体种类、浓度和排放通量信息的技术。

　　4 方法原理

　　利用超光谱卫星遥感识别对流层内气态污染物浓度公里级高值区域;在公里级高值区域布置超光谱遥感设备，利用超光谱水平遥感获得主要气态污染物种类及相应高浓度方位;利用机载、车载等超光谱移动平台遥感定位高浓度方位上的排放源;利用超光谱靶向成像遥感技术对排放源进行监测，结果与设定的监测阈值对比，并通过即时通信的方式实时发送结果。

　　技术路线流程图可参考附录A。

　　5 总体要求

　　5.1 操作人员

　　现场人员应能够熟练使用相关监测设备，清楚主要排放源、主要气态污染物及其排放规律， 调查现场环境有关参数及周边环境敏感点，做好记录，并在遥感监测期间对设备进行现场维护。

　　5.2 工作环境

　　超光谱遥感监测的工作环境如下(超光谱卫星遥感除外)：

　　a) 环境温度宜维持在 -10℃~55℃;

　　b) 相对湿度宜不大于 85%;

　　c) 大气压宜维持在 50 kPa～106kPa;

　　d) 应满足设备正常工作的供电要求;

　　e) 应确保成像视野开阔、光路无遮挡;

　　f) 应避免在雨雪等天气下开展观测。

　　5.3 仪器搭设

　　5.3.1 超光谱水平遥感场地选择

　　5.3.1.1 监测点位应设置在重点排放源或排放设施集中区域。

　　5.3.1.2 排放源应在超光谱水平遥感仪器有效监测范围内。

　　5.3.1.3 若排放源位置不明显，应根据地理环境和气象条件选择可能受到污染的区域。

　　5.3.1.4 监测点位应满足视野良好、与排放源之间无遮挡且能有效监测污染分布情况，无组织排放监控点的布设方法应符合 HJ 664 的要求。

　　5.3.2 超光谱靶向成像遥感场地选择

　　监测点位的布设应符合 HJ/T 55 的要求，宜以超光谱移动平台遥感得到的高值区域为成像遥感监测目标。

　　5.3.3 安全防护要求

　　5.3.3.1 人员安全防护：操作人员应佩戴安全帽、防护手套、安全鞋等必要防护用品。如涉及高空作业，应配备防坠落装置(安全带、安全绳等)，并确保地面有防护措施。

　　5.3.3.2 设备稳定性与结构安全：遥感仪器支架或安装平台应能承受仪器自重和外界环境(如风力、震动等)的影响，做到防风防震。应使用加固支撑或固定装置，确保设备在使用过程中不会倾倒或滑移。需要确定负荷能力，不得超出仪器支架的额定承载上限，避免设备损坏或坍塌风险。

　　5.3.3.3 电力与防雷安全：电力设备应使用符合标准的电缆和接地系统，电缆布线应避免暴露、悬挂、拖地等情况。在雷暴高发区域应安装避雷设施，并符合 HJ 75 的要求。

　　5.3.3.4 环境适应性与防护：应使用防水罩、密封箱等保护设备， 符合 IP 防护等级要求。应考虑设备通风散热或保温措施，防止仪器因温度过高导致损坏或测量精度下降，并符合 HJ 75 的要求。

　　5.3.3.5 突发事件应急预案：应制定设备故障、自然灾害应急预案，并提前备好必要的应急工具。

　　6 监测技术

　　6.1 超光谱卫星遥感

　　6.1.1 监测内容与精度

　　超光谱卫星遥感监测内容与精度见表1。

　　表1 超光谱卫星遥感监测内容与精度

　　6.1.2 时空分辨率

　　6.1.2.1 时间分辨率：超光谱卫星观测的时间分辨率应不低于 1 d。

　　6.1.2.2 空间分辨率：超光谱卫星观测的空间分辨率应不低于 10 km×10 km。

　　6.1.3 技术要求

　　对目标区域开展超光谱卫星遥感反演前，应掌握监测区域的云量、地表反照率等参数信息。

　　6.2 超光谱水平遥感

　　6.2.1 监测内容与精度

　　超光谱水平遥感监测内容与精度见表2，其中VOCs清单见附录B。

　　表2 超光谱水平遥感监测内容与精度

　　6.2.2 时空分辨率

　　6.2.2.1 时间分辨率：单个方位扫描时间宜不大于 1 min。

　　6.2.2.2 空间分辨率：水平方位视场角宜不小于 0.5°。

　　6.2.3 技术要求

　　6.2.3.1 规划目标监测范围和监测时间，水平扫描一周获取一组光谱的耗时宜不大于 1 h。

　　6.2.3.2 记录监测点位气态污染物总浓度的最高值及对应监测时间、所处方位、气态污染物组分、气象要素等信息。

　　6.2.3.3 监测距离为以仪器为圆心，半径≤5km 的圆形范围。

　　6.3 超光谱移动平台遥感

　　6.3.1 监测内容与精度

　　超光谱移动平台遥感包括机载遥感、车载遥感等遥感手段，监测内容与精度见表2。

　　6.3.2 机载遥感

　　6.3.2.1 时空分辨率

　　6.3.2.1.1 时间分辨率：单条光谱采集时间宜不大于 1 min。

　　6.3.2.1.2 空间分辨率：宜不大于 100 m×100 m。

　　6.3.2.2 技术要求

　　6.3.2.2.1 机载主体的工作温度、高度、湿度、冲击、振动等应符合 YD/T 2379.10 的要求。

　　6.3.2.2.2 无人机机型、外观、工作条件、安全防护、质控等应符合 HB 8566 的要求。

　　6.3.3 车载遥感

　　6.3.3.1 时空分辨率

　　6.3.3.1.1 时间分辨率：单条光谱采集时间宜不大于 1 min。

　　6.3.3.1.2 空间分辨率：宜不大于 500 m。

　　6.3.3.2 技术要求

　　6.3.3.2.1 对目标区域开展气态污染物超光谱走航遥感监测前，应掌握监测区域的企业分布及所属行业、道路分布状况、周边敏感区分布状况、风向及投诉情况等信息。

　　6.3.3.2.2 应事先调查区域内涉及气态污染物排放源信息，包括但不限于排放源地理位置、排放源类

　　型、工艺流程、收集和净化装置等信息。

　　6.3.3.2.3 应配备工控机、供电设备、车载卫星定位系统、气象监控系统等。

　　6.3.3.2.4 搭载仪器的走航车辆，相关规范具体应符合 QC/T 41 的要求。

　　6.4 超光谱靶向成像遥感

　　6.4.1 监测内容与精度

　　超光谱靶向成像遥感监测内容与精度见表2。

　　6.4.2 时空分辨率

　　6.4.2.1 时间分辨率：单次成像宜不大于 1 h。

　　6.4.2.2 空间分辨率：网格总数需根据气态污染物扩散程度确定，网格尺寸宜不大于 10 m×10 m。

　　6.4.3 技术要求

　　6.4.3.1 成像前按仪器说明书要求或工作需求对仪器进行标定，选取超光谱移动平台遥感环节得到的污染区域内的疑似排放源进行超光谱靶向成像。

　　6.4.3.2 通过探测不同方位和高度的光谱，获取不同几何路径上的气态污染物组分、浓度数据，并进行网格化成像。

　　6.4.3.3 成像网格应根据气态污染物浓度数据填充色块，通过不同颜色表征各网格点的浓度差异，并以现场采集的图像数据为背景进行叠图，得到空间成像结果图。

　　6.5 监测结果

　　监测结果包括但不限于：

　　a) 超光谱卫星遥感获得主要排放源处不同气态污染物的公里级浓度分布图;

　　b) 超光谱水平遥感获得不同方位气态污染物的浓度分布图;

　　c) 超光谱移动平台遥感获得不同气态污染物浓度水平分布图;

　　d) 超光谱靶向成像遥感获得气态污染物排放浓度的网格化分布图。

　　6.6 监测结果推送

　　6.6.1 排放源自动监测结果的推送阈值可按照 GB 16297 和 GB 37822 的规定设置;不同排放源自动监测结果的推送阈值可依据风险因素、监控因子的物化特性、排放限值、浓度分布监测结果等分类设置。

　　6.6.2 根据监测结果推送方案，在符合相关法律法规和确保敏感信息保密安全的前提下，通过邮件、短信、微信、应用软件等即时通信方式将超标信息实时发送给相关单位或人员， 并制作监测报告。(报告样式参见附录 C)

　　6.7 成果要求

　　6.7.1 基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术规范工作成果应包括：监测数据(超光谱卫星遥感数据、超光谱水平遥感数据、超光谱移动平台遥感数据、超光谱靶向成像遥感数据) 以及监测报告等。数据的有效性应符合 GB 3095、HJ 818-2018 的要求。

　　6.7.2 监测数据应包含原始光谱遥感数据和气态污染物反演数据等。

　　7 质量控制

　　7.1 操作要求

　　7.1.1 超光谱卫星遥感：根据溯源需求选择遥感数据，包括时间、分辨率、波段等。

　　7.1.2 超光谱水平遥感：方位个数应根据目标排放源扩散程度确定，扩散程度和扩散方向可利用配套的风速和风向仪确定;应确保硬件和软件的完整性，正确连接仪器各组件。

　　7.1.3 超光谱遥感监测数据在线传输方面的要求，应符合 HJ 212 的要求。

　　7.2 数据质量要求

　　7.2.1 对监测得到的数据，利用光谱拟合残差、拟合相对误差、光通量等指标保证数据质量。

　　7.2.2 气态污染物浓度反演相对误差宜不超过 20%。

　　7.3 仪器维护

　　仪器应定期进行线上、线下维护，确保仪器正常工作，要求如下：

　　a) 线上维护宜每周进行 2～3 次，条件允许可每天查看，每周统计汇总发现的问题，并及时解决和反馈;

　　b) 线下维护宜由专人定期实施;

　　c) 建立质量控制文件，包括但不限于标准操作规范、日常运行维护与质量控制规范、维修记录、校准记录等，具体应符合 HJ 818-2018 中第 5 章的要求。

　　附 录 A

　　(资料性)

　　基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术流程图基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术流程图见图A.1。

　　图A.1 基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源技术流程图

　　附 录 B

　　(资料性)

　　超光谱水平遥感监测 VOCs 清单

　　超光谱水平遥感监测的烃类、醛类、酮类、酯类、苯系物等VOCs清单见表B.1。

　　表B.1 超光谱水平遥感监测 VOCs 清单

　　附 录 C

　　(资料性)

　　基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源监测报告基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源监测报告见表C.1。

　　表C.1 基于天空地一体化超光谱遥感的气态污染物排放溯源监测报告

　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法

　　[2] DB31/T 310002 长三角生态绿色一体化发展示范区挥发性有机物走航监测技术规范