一种扇贝养殖区适宜性遥感评估系统技术方案

本发明专利技术属于遥感数据处理技术领域，公开了一种扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，基于GIS技术建立了扇贝的最适宜养殖区域选址模型，通过对海水表面温度、叶绿素浓度、海水悬浮物浓度和海水深度的海洋环境因子进行分析，结合城镇、码头和加工厂位置信息，以及港口、河口及工业区等限制因素，综合扇贝的生态适应性系数，构建扇贝养殖区选址适宜性指数模型，对扇贝养殖区域进行分级评估，生成扇贝养殖区适应性空间分布结果。本发明专利技术通过分析多年历史数据，可以得到每年各个时期海水环境信息变化趋势，结合扇贝的栖息地适应性指数，能够预测未来扇贝养殖适宜区域，在一定程度上避免极端气候对养殖的危害。

【技术实现步骤摘要】
一种扇贝养殖区适宜性遥感评估系统
本专利技术属于遥感数据处理
，尤其涉及一种扇贝养殖区适宜性遥感评估系统。
技术介绍
目前，水产养殖业是我国农业的重要支柱产业，贝类养殖是水产养殖的一个重要分支。其中，扇贝养殖是贝类产品的重要来源之一。然而，我国扇贝养殖业在飞速发展的同时，由于缺乏有效的科学管理，许多养殖区养殖密度过大，空间规划不合理。确定合适的养殖区域，可以有效解决自然环境退化和海域使用冲突的问题，可以有效降低贝类的死亡率，并提高水产养殖效益。当前，我国养殖区域选址主要靠经验法和模型法。经验法仅依靠渔民经验对养殖区域进行选择，不结合科学有效的数据来判断，不准确且缺乏科学依据。而模型法仅靠数学模型计算推测，推算结果与真实值存在一定差距；且稳定性不高，细微的环境变化就会造成环境因子数值的巨大变化。通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)现有经验法仅依靠渔民经验对养殖区域进行选择，不结合科学有效的数据来判断，不准确且缺乏科学依据。(2)当现有模型法仅靠数学模型计算推测，推算结果与真实值存在一定差距；且稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，所述扇贝养殖区适宜性遥感评估方法基于GIS技术建立了扇贝的最适宜养殖区域选址模型，通过对海水表面温度、叶绿素浓度、海水悬浮物浓度和海水深度的海洋环境因子进行分析，结合城镇、码头和加工厂位置信息，以及港口、河口及工业区等限制因素，综合扇贝的生态适应性系数，构建扇贝养殖区选址适宜性指数模型，对扇贝养殖区域进行分级评估，生成扇贝养殖区适应性空间分布结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，所述扇贝养殖区适宜性遥感评估方法基于GIS技术建立了扇贝的最适宜养殖区域选址模型，通过对海水表面温度、叶绿素浓度、海水悬浮物浓度和海水深度的海洋环境因子进行分析，结合城镇、码头和加工厂位置信息，以及港口、河口及工业区等限制因素，综合扇贝的生态适应性系数，构建扇贝养殖区选址适宜性指数模型，对扇贝养殖区域进行分级评估，生成扇贝养殖区适应性空间分布结果。


2.如权利要求1所述的扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，所述扇贝养殖区适宜性遥感评估方法包括：
第一步，基于海表温度、叶绿素a浓度、水体浊度和水深的水体特征，建立长时间序列的水体环境特征数据集，利用层次分析法，计算出适宜权重，结合扇贝生长适应性指数，建立海水环境信息模型；
第二步，利用高分辨率卫星遥感影像，提取出城镇、码头和加工厂区域信息，计算欧氏距离，根据影响程度使用层次分析法设立权重，建立社会基础设施模型；
第三步，利用高分辨率卫星遥感影像，提取出港口、河流入海口和工业污染区不适宜养殖的区域，建立限制区域模型；
第四步，基于三个子模型，结合养殖海域分析重要性，利用层次分析法对其设立权重，构建扇贝养殖区适应性模型；
第五步，根据扇贝养殖区适应性模型，得到扇贝养殖区适应性区域分级图，分析养殖适宜区动态长期变化特征。


3.如权利要求2所述的扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，所述第一步利用多源遥感数据协同提取分析海洋环境信息特征，建立海水环境信息模型，具体包括：
1)海水表面温度，通过在海表放置浮筏，在浮筏下面吊挂网笼进行饲养；
2)海水悬浮物浓度，悬浮物浓度代表单位体积内，悬浮在水中的固体物质的含量，海水悬浮物浓度在一定程度上反应了海水中悬浮有机物的含量；
3)叶绿素Chl-a浓度，叶绿素Chl-a含量直接反映出海水中浮游植物的含量；
4)海水深度，海水深度代表着海水环境稳定性。


4.如权利要求3所述的扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，所述海洋环境信息数据从多渠道获取，海水表面温度、海水悬浮物浓度、叶绿素Chl-a浓度数据通过卫星遥感获得；
首先，对获得的遥感影像数据进行预处理，通过人机交互的方法，选取水色数据作为海表温度、悬浮物浓度和叶绿素浓度的原始数据；使用ArcMap软件对原始遥感数据进行栅格化处理，在影像属性中将空间分辨率统一为1千米，遥感数据坐标系统一设置为WGS-84坐标系；
其次，对各个环境数据指标进行量化处理，各个指标的数值差异较大、计量单位不一致，无法进行直接比较分析，结合各品种扇贝的生物学特性，选取相对应的合适的打分系统，对各个栅格数据按分值1-8打分，分值越高，环境越适合扇贝的生长发育；
最后所得到各像素对应的分值：SAij、SBij、SCij和SDij，其中，i表示所选海区内各点横坐标，j表示所选海区内各点纵坐标，SA表示海水表面温度分值，SB表示海水悬浮物浓度分值，SC表示叶绿素浓度分值，SD表示海水深度分值。


5.如权利要求4所述的扇贝养殖区适宜性遥感评估方法，其特征在于，各个环境指标权重的设置采用层次分析法，首先，使用一致矩阵法构造判断矩阵，对指标两两进行比较，判断矩阵中，对于海洋环境要素m于n的比较值Kmn，若具有同样重要性，则Kmn为1；若m比n稍微重要，则K为3；若m比n明显重要，则K为5；若m比n强烈重要，则K为7；若m比n极端重要，则K为9；若介于相邻比较值中，K各为2、4、6和8；同时，得到对于海洋环境要素m于n的比较值Knm＝1/Kmn...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳，尹子旭，田永军，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37