ASD | ASD Fieldspec 4 光譜儀在塑料污染探測(cè)方面的應(yīng)用

日期： 2023-06-12

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隨著人類(lèi)活動(dòng)的增加，塑料垃圾在我們的日常生活中越來(lái)越常見(jiàn)。塑料污染對(duì)環(huán)境和生態(tài)造成了嚴(yán)重的影響，對(duì)人類(lèi)的健康也有潛在的威脅。在這個(gè)背景下，如何高效地探測(cè)和處理塑料垃圾成為了全球環(huán)保領(lǐng)域的重要研究課題。

傳統(tǒng)的塑料垃圾控制方案難以完全根除塑料垃圾的影響。近年來(lái)，新的探測(cè)方式已經(jīng)成為塑料垃圾問(wèn)題的熱門(mén)解決方案。其中，遙感探測(cè)技術(shù)日益成為新的研究方向，今天我們來(lái)了解一篇相關(guān)論文，希望能夠增強(qiáng)人們對(duì)光譜技術(shù)在塑料垃圾探測(cè)和處理中的認(rèn)識(shí)和了解，同時(shí)也提高大家對(duì)環(huán)保問(wèn)題的意識(shí)和重視。

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ASD | ASD Fieldspec 4 光譜儀在塑料污染探測(cè)方面的應(yīng)用

近年來(lái)，人們將重點(diǎn)放在利用衛(wèi)星、飛機(jī)和無(wú)人機(jī)的光學(xué)傳感器等遙感技術(shù)探測(cè)塑料垃圾。隨著對(duì)這些技術(shù)需求的不斷增加，至關(guān)重要的是，不僅要了解原始塑料的診斷光譜特性，而且要了解代表各種環(huán)境塑料的風(fēng)化和生物污染塑料的診斷光譜特性。目前，干塑料的光譜反射率已知，并已經(jīng)應(yīng)用于材料回收領(lǐng)域，但其僅限于干塑料測(cè)量的評(píng)估項(xiàng)目。為了能夠識(shí)別河流、港口和海洋等水生環(huán)境中的塑料垃圾，需要獲取塑料潮濕時(shí)或被淹沒(méi)時(shí)的光譜特征。此外，其他水成分，如沉積物或藻類(lèi)，也可能會(huì)進(jìn)一步影響塑料物品的反射信號(hào)。迄今為止，只有有限數(shù)量的高質(zhì)量數(shù)據(jù)集被發(fā)布在開(kāi)放獲取的存儲(chǔ)庫(kù)中，數(shù)據(jù)集中包括潮濕塑料垃圾和水中塑料垃圾的高光譜測(cè)量。由于環(huán)境中的塑料在聚合物類(lèi)型、顏色、透明度、厚度、狀態(tài)(原始的、生物污染的、風(fēng)化的、皺褶的)和濕度(干燥的、潮濕的、浸沒(méi)的)方面非常多樣化，因此在科學(xué)界內(nèi)構(gòu)建能代表塑料在許多不同方面的可靠數(shù)據(jù)集至關(guān)重要。

基于此，在本研究中，由比利時(shí)奧斯坦德法蘭德斯海洋研究所、比利時(shí)根特大學(xué)水生生態(tài)學(xué)研究小組、佛蘭德技術(shù)研究所(VITO)、比利時(shí)布魯塞爾自然與森林水產(chǎn)管理研究所、研究基金會(huì)-佛蘭德斯(FWO)，比利時(shí)布魯塞爾組成的一組研究團(tuán)隊(duì)收集了安特衛(wèi)普港碼頭和特姆斯橋附近謝爾特河自然條件下的原始、風(fēng)化和生物污染的塑料制品和塑料碎片樣品，同時(shí)選擇純?cè)妓芰暇酆衔铮M(jìn)行塑料樣品人工風(fēng)化模擬、生物污染模擬，利用ASD FieldSpec 4地物光譜儀規(guī)范測(cè)量由不同聚合物組成的塑料樣品的干燥光譜反射率、潮濕和水下環(huán)境中（人工模擬環(huán)境）的光譜反射率，提出了一個(gè)利用ASD FieldSpec 4地物光譜儀獲得的宏觀塑性樣品的高光譜反射率數(shù)據(jù)集。