【技术实现步骤摘要】
一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统
本专利技术涉及海洋生态环境监测
，尤其是涉及一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统。
技术介绍
随着我国明确提出建设海洋强国的战略目标，海上风电作为海洋新兴产业和新海洋经济增长点，发展迅猛。我国海上风电开发起步较晚，机遇与挑战并存。因此对于海上风电场开发越发重视。在海上风电场建设前期，必须进行地质勘探，如使用大功率声信号探测源等会带来高强度的水下噪声和地质勘探中航船的辐射水下噪声。风电场建设期，打桩施工会向水下辐射较高强度、宽频带的噪声，对海洋生物如海洋哺乳动物和石首科鱼类等将造成一定范围的影响；并且在风电场建设期间会在水中以及海床产生高强度的施工噪声，当海洋中人为噪声足够大并且鱼类相对靠近声源时，会造成鱼类死亡或者听力丧失，但其影响是短期的，随着施工结束而停止。而在风电场运营期间，由于风机的运转和机舱内的机械振动均会带来水下噪声，风电机组的运行噪声的影响是长期的，虽然噪声强度并不能够导致鱼类听觉的损伤，但会引起鱼类行为上的反应。且这个过程是海上风电场整个...
【技术保护点】
1.一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，至少包括如下步骤：/n通过组成阵列的若干台水听器获取风电场海域生物发生的音频流、船舶噪声以及海上风电场施工噪音，并转换为电信号进行存储；/n在触发预设采集条件后，通过声学信号采集卡对所述水听器采集的原始音频数据进行水下生物声音采集，在采集完成后转换得到对应的数字音频信号；/n通过预设声音程序过滤所述数字音频信号中的海洋背景噪声信号，并分离和标记出海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号；/n采用NI LabVIEW程序实时显示并分析所述海洋生物声音信号，分析得到所述海洋生物声音信号对应的海洋生物数据，以...
【技术特征摘要】
1.一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，至少包括如下步骤：
通过组成阵列的若干台水听器获取风电场海域生物发生的音频流、船舶噪声以及海上风电场施工噪音，并转换为电信号进行存储；
在触发预设采集条件后，通过声学信号采集卡对所述水听器采集的原始音频数据进行水下生物声音采集，在采集完成后转换得到对应的数字音频信号；
通过预设声音程序过滤所述数字音频信号中的海洋背景噪声信号，并分离和标记出海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号；
采用NILabVIEW程序实时显示并分析所述海洋生物声音信号，分析得到所述海洋生物声音信号对应的海洋生物数据，以使根据所述海洋生物数据完成海上风电场的生物监测。
2.根据权利要求1所述的基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，还包括：
通过所述NILabVIEW程序中的声音与振动信号处理工具包以及自定义声音处理代码对所述海洋生物数据进行在线分析。
3.根据权利要求1所述的基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，还包括：
在所述水听器放置前，对所述水听器进行参数设定；其中，所述参数包括采样率、采样间隔和启动录音时间。
4.根据权利要求1所述的基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，所述预设采集条件，具体为：
通过NILabVIEW程序实时FFT分析所述水听器采集的原始音频数据，当判定所述原始音频数据中的频率大于预设阈值时，开始水下生物的声音采集。
5.根据权利要求1所述的基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，所述分离和标记出海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号，包括：
预先分别对所述海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号的时间特征和频率特性进行特征分析；
采用能量检测算法对所述数字音频信号进行检测和分类，提取出目标信号并进行分类。
6.根据权利要求5所述的基于被动声学的海上风电场生物监测方法，其特征在于，所述采用能量检测算法对所述数字音频信号进行检测和分类，提取出目标信号并进行分类，具体为：
采用模板匹配以及带限能量和方法从所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈焱琨，董超，周德富，王伟平，蒋俊杰，欧阳永忠，
申请(专利权)人：国家海洋局南海调查技术中心国家海洋局南海浮标中心，
类型：发明
国别省市：广东;44
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