应用案例 |长安镇茅洲河暗管排查与水质监测项目案例解析

% R( u% g9 B6 p: X9 l% x- u* F. K

地点：长安镇茅洲河

G( ~. [: E1 T! n7 T4 k

时间：2019年6月

# D3 h( @3 u3 D

使用设备：TC40暗管探测无人船（搭载水下侧扫声纳）和SE40全自动无人船（搭载水质在线监测仪）

2 S5 x' H6 |7 B" K, t+ V& Z! A

TC40暗管探测无人船

3 A% ^8 k) U7 }" \

! ], ]+ \7 y7 M9 s6 h% _

SE40全自动无人船

茅洲河介绍

茅洲河流经深莞两地，发源于深圳境内的羊台山北麓，自东南向西北流经石岩、公明、光明农场、松岗和沙井等地，然后在沙井民主村入珠江口伶仃洋，干流全长41.61km，其中石岩水库以上控制河段10.32 km，其中下游宝安与东莞市长安镇交界的河段，长10.2公里，是深圳与东莞的界河。流域面积398.13平方公里（包括石岩水库控制流域面积44 平方公里）。

- `1 Y5 @5 u, Y% k9 o

/ |1 T T/ A: `' {+ K3 R

茅洲河示意图

事件背景

" F* m! k, q+ U: D6 U5 E

根据《水污染防治行动计划》（即“水十条”） 、《广东省环境保护厅关于转发〈广东省水污染防治目标责任书〉的通知》、《广东省环境保护厅关于印发2016年广佛跨界河流、茅洲河和小东江污染整治目标和任务的通知》、《广东省环境保护厅厅长专题会议纪要（重点流域水污染整治专题会议纪要）》的精神，东莞市生态环境局长安分局计划对茅洲河东莞段沿河排污口分布情况、水下暗管情况、断面及排污口排放的主要污染物总体分布情况进行摸查，连同重点污染源与治水工程建设情况汇总，建立茅洲河流域治污动态数据库。

案例解析

4 B. d! ?, [2 X3 e4 {% D$ r

6月26日，相关部门通过引进无人船等先进科技手段，针对茅洲河进行全覆盖的水质监测和水下排污口排查，此次作业范围覆盖洋涌河大桥段到共和村段共14公里河段，布置70个监测点。

9 R1 y1 n; ~' I$ e9 q

在现场，搭载侧扫声呐的TC40暗管探测无人船根据监测点的经纬度信息，通过卫星定位，自动导航到监测点，对河道两岸进行暗管探测，探测的声呐图像实时传输到地面基站，工作人员实时观察河流底部和两岸的声呐图像，对疑似点进行反复探查，结合后期的详细分析，判断是否存在暗管，并保存疑似暗管的位置信息。

# s) A% v. _* K0 u

此外，现场人员还通过搭载水质在线监测仪的SE40全自动无人船，监测包括温度、pH、电导率、溶解氧、浊度、氨氮、总磷、高锰酸盐指数等多个指标，为精准治污提供准确的数据支撑。

7 l, [6 u4 f2 C" ?- n

数据样本

6 R* f. z. `" W7 l

- Z7 ~* h7 E! p1 ]# s0 y

14公里全河段监测点位

部分河段监测数据

通过TC40云洲暗管探测无人船检测出疑似暗管

, w: w P; N) A/ A! x0 X" X

疑似暗管1

疑似暗管2

- \4 B2 R$ n5 W; F3 N& C6 j

通过SE40全自动无人船检测温度、pH、电导率、溶解氧、浊度、氨氮、总磷、高锰酸盐指数。

F$ \) i4 A' n5 W' k! r# n

电导率折线图

! Q4 n: I# v$ B! s

电导率水质分布图

: H* b3 F* y, t

温度折线图

( k, {3 h9 w7 S2 L S5 D0 ], Z

温度水质分布图

- P2 I5 J2 p* d( }$ w2 i/ i% O% E. H$ j

pH折线图

# U" [4 U: h# e( h: A! c

pH水质分布图

* a/ n/ J' `+ T) j: x: d2 o+ D

应用结论

! t/ t2 \7 N: D6 a+ n& ~

水污染防治是生态环境保护的一个重要组成部分，水环境监测、污染溯源则更是防治工作的基础。以往靠人工方式，难以满足全面监测、精准治污的需求。无人船技术的应用可以替代人工在环境复杂或者污染严重的水域作业，良好的稳定性让其在采集面广，作业持续时间长的项目中也能确保了探测任务的顺利完成和数据采集的精确度。

茅洲河长安段全长约12公里，现场环境复杂、工作量大，无人船的先进作业方式与该地的水环境保护有着天然的契合度，无人船的全面监测能力，为茅洲河流域实施精准治污，为“挂图作战”提供数据支撑。

3 k' O# K/ y% a& N* l1 s* n. U ( x) B J6 `( K( Y, z% S : Y1 ^6 |( ~: z7 c: i: {. {! K