一种基于卫星物联网的环境监测方法技术

本发明专利技术涉及水环境监测领域，具体公开一种基于卫星物联网的环境监测方法，本发明专利技术通过获取分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点的水质数据，分析目标地区各段河流的水质评价系数，判断目标地区各段河流是否存在水污染，获取各段污染河流；对各段污染河流进行分析，获取目标地区的各条水污染路径和各条水污染路径对应的污染源头和污染源类型集合，得到目标地区的水污染源信息，将目标地区的水污染源信息发送至目标地区的环境管理部门，通过检测目标地区的水质参数和污染物，对目标地区水污染进行溯源，进而为污水治理提供可靠保障，有效提高生态环境监测水平，促进生态环境良好建设。促进生态环境良好建设。促进生态环境良好建设。

【技术实现步骤摘要】
一种基于卫星物联网的环境监测方法


[0001]本专利技术涉及水环境监测领域，涉及到一种基于卫星物联网的环境监测方法。

技术介绍

[0002]水资源属于人类赖以生存的关键物质保障。水质检测直接关乎人们生活，对水资源保护、开发等方面提供关键基础依据，通过对污染来源的科学分析，能够对部分重污染企业采取有效关停，并对排放明显超标企业采取重点整治。针对我国水资源相对匮乏、部分地区存在严重缺水的情况，水质生态环境监测则显得十分关键，对被污染区域，需采取重点监测，有关未被污染河流，同样需采取重点保护，对污染源采取有效控制。
[0003]现有的水环境监测方法存在一些不足：一方面，现有方法主要依赖地面网络进行环境监测数据的传输，而在无信号、弱信号的偏远地区无法进行环境监测数据的回传或者回传数据的质量和准确性得不到保障，容易存在延时或者失真，进而无法保证环境监测结果的准确性和可靠性。
[0004]一方面，现有方法在监测区域水环境污染时，主要判断区域水环境是否存在污染并进行预警，没有进一步对污染的源头进行有效分析或者采用传统的比较地势高低的方法分析污染源头，由于区域的河流水系和地理环境错综复杂，常规的通过比较地势高低判断污染源头的方法，适用性不强、排查任务量大，如果污染源头没有得到有效溯源，将会增加后期污染治理的盲目性和难度。
[0005]另一方面，现有方法在监测区域水环境污染时，没有对区域环境污染的类型进行深入分析或者通过经验及几种主要污染物的浓度判断污染的类型，由于一种污染类型可能对应多种污染物，且不同污染类型对应的污染物之间可能存在交叉，情况复杂，需要对污染水域中各种污染物进行监测和全面分析，进而得到区域水污染可能的类型，如果污染类型不能得到可靠分析，将会增加污染排查的任务量，不利于针对性的水污染治理。

技术实现思路

[0006]针对上述问题，本专利技术提出了一种基于卫星物联网的环境监测方法，具体技术方案如下：一种基于卫星物联网的环境监测方法，包括如下步骤：步骤一、目标地区河流水系划分：获取目标地区河流水系的各汇流点，对目标地区河流水系进行划分，得到目标地区河流水系的各段河流，将其记为目标地区的各段河流。
[0007]步骤二、目标地区水质监测点布设：按照预设的原则在目标地区各段河流上布设各标记点，进一步在目标地区各段河流中各标记点处布设各水质监测点。
[0008]步骤三、目标地区水质数据获取：通过目标地区的地面传感器获取分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点的水质数据，其中水质数据为各种水质参数的浓度。
[0009]步骤四、目标地区水质数据分析：根据分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点的水质数据，分析目标地区各段河流的水质评价系数，判断
目标地区各段河流是否存在水污染，获取目标地区存在水污染的各段河流，将其记为各段污染河流。
[0010]步骤五、目标地区水污染寻源：对各段污染河流进行分析，获取目标地区的各条水污染路径和各条水污染路径对应的污染源头和污染源类型集合，得到目标地区的水污染源信息。
[0011]步骤六、目标地区水质监测结果反馈：通过卫星物联网将目标地区的水污染源信息发送至目标地区的环境管理部门。
[0012]在上述实施例的基础上，所述步骤一的具体分析过程为：提取数据库中存储的目标地区河流水系的卫星地图，根据目标地区河流水系的卫星地图，获取目标地区河流水系的各汇流点，根据目标地区河流水系的各汇流点，对目标地区河流水系进行划分，得到目标地区河流水系的各段河流，将其记为目标地区的各段河流。
[0013]在上述实施例的基础上，所述步骤二的具体分析过程为：按照预设的等距离原则对目标地区的各段河流进行划分，得到目标地区各段河流的各区域，在目标地区各段河流中各区域的中心点处布设标记点，得到目标地区各段河流的各标记点，进一步按照预设的等深度原则在目标地区各段河流中各标记点处布设各水质监测点。
[0014]在上述实施例的基础上，所述步骤三的具体分析过程为：设定分析周期的时长，并按照预设的等时间间隔原则在分析周期内设置各采样时间点。
[0015]通过目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点布设的水质检测传感器，获取分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点对应的各种水质参数的浓度，将其记为，表示第个采样时间点的编号，，表示第段河流的编号，，表示第个标记点的编号，，表示第个水质监测点的编号，，表示第种水质参数的编号，。
[0016]在上述实施例的基础上，所述步骤四的具体分析过程包括：将分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点对应的各种水质参数的浓度代入公式得到分析周期内各采样时间点目标地区各段河流的水质参数符合系数，其中表示标记点的数量，表示预设的第个标记点的权重，表示水质监测点的数量，表示预设的第个水质监测点的权重，表示水质参数的数量，表示预设的第种水质参数的权重，表示预设的第种水质参数的适宜浓度，表示预设的第种水质参数浓度的偏差阈值。
[0017]将分析周期内各采样时间点目标地区各段河流的水质参数符合系数代入公式
得到目标地区各段河流的水质评价系数，其中表示采样时间点的数量，表示自然常数，表示分析周期内第个采样时间点目标地区第段河流的水质参数符合系数，表示分析周期内第个采样时间点目标地区第段河流的水质参数符合系数。
[0018]在上述实施例的基础上，所述步骤四的具体分析过程还包括：将目标地区各段河流的水质评价系数与预设的水质评价系数阈值进行比较，若目标地区某段河流的水质评价系数小于预设的水质评价系数阈值，则目标地区该段河流存在水污染，统计目标地区存在水污染的各段河流，将其记为各段污染河流。
[0019]在上述实施例的基础上，所述步骤五的具体分析过程包括：将各段污染河流进行相互比较，得到各段污染河流对应的各关联污染河流段，进一步将各段污染河流与其对应的各关联污染河流段进行连接，得到目标地区的各条水污染路径。
[0020]获取目标地区各条水污染路径中各段污染河流，将其记为目标地区各条水污染路径中各段指定河流。
[0021]按照预设的原则在目标地区各条水污染路径中各段指定河流中布设各污染物检测点，获取目标地区各条水污染路径中各段指定河流中各污染物检测点对应的各种污染物浓度，分析目标地区各条水污染路径中各段指定河流中各种污染物的平均浓度，将其记为，表示第条水污染路径的编号，，表示第段指定河流的编号，，表示第种污染物的编号，。
[0022]通过分析公式得到目标地区各条水污染路径中各段指定河流的相对污染程度系数，其中表示预设的相对污染程度系数的修正因子，表示预设的第种污染物浓度的阈值，表示预设的第种污染物的权重因子，表示水污染路径中指定河流的数量。
[0023]将目标地区各条水污染路径中各段指定河流的相对污染程度系数进行相互比较，得到目标地区各条水污染路径中最大相对污染程度系数对应的指定河流，将其记为目标地区各条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于卫星物联网的环境监测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、目标地区河流水系划分：获取目标地区河流水系的各汇流点，对目标地区河流水系进行划分，得到目标地区河流水系的各段河流，将其记为目标地区的各段河流；步骤二、目标地区水质监测点布设：按照预设的原则在目标地区各段河流上布设各标记点，进一步在目标地区各段河流中各标记点处布设各水质监测点；步骤三、目标地区水质数据获取：通过目标地区的地面传感器获取分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点的水质数据，其中水质数据为各种水质参数的浓度；步骤四、目标地区水质数据分析：根据分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点的水质数据，分析目标地区各段河流的水质评价系数，判断目标地区各段河流是否存在水污染，获取目标地区存在水污染的各段河流，将其记为各段污染河流；步骤五、目标地区水污染寻源：对各段污染河流进行分析，获取目标地区的各条水污染路径和各条水污染路径对应的污染源头和污染源类型集合，得到目标地区的水污染源信息；步骤六、目标地区水质监测结果反馈：通过卫星物联网将目标地区的水污染源信息发送至目标地区的环境管理部门。2.根据权利要求1所述的一种基于卫星物联网的环境监测方法，其特征在于：所述步骤一的具体分析过程为：提取数据库中存储的目标地区河流水系的卫星地图，根据目标地区河流水系的卫星地图，获取目标地区河流水系的各汇流点，根据目标地区河流水系的各汇流点，对目标地区河流水系进行划分，得到目标地区河流水系的各段河流，将其记为目标地区的各段河流。3.根据权利要求1所述的一种基于卫星物联网的环境监测方法，其特征在于：所述步骤二的具体分析过程为：按照预设的等距离原则对目标地区的各段河流进行划分，得到目标地区各段河流的各区域，在目标地区各段河流中各区域的中心点处布设标记点，得到目标地区各段河流的各标记点，进一步按照预设的等深度原则在目标地区各段河流中各标记点处布设各水质监测点。4.根据权利要求1所述的一种基于卫星物联网的环境监测方法，其特征在于：所述步骤三的具体分析过程为：设定分析周期的时长，并按照预设的等时间间隔原则在分析周期内设置各采样时间点；通过目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点布设的水质检测传感器，获取分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点对应的各种水质参数的浓度，将其记为，表示第个采样时间点的编号，，表示第段河流的编号，，表示第个标记点的编号，，表示第个水质监测点的编号，，表示第种水质参数的编号，。5.根据权利要求4所述的一种基于卫星物联网的环境监测方法，其特征在于：所述步骤
四的具体分析过程包括：将分析周期内各采样时间点目标地区各段河流中各标记点处各水质监测点对应的各种水质参数的浓度代入公式得到分析周期内各采样时间点目标地区各段河流的水质参数符合系数，其中表示标记点的数量，表示预设的第个标记点的权重，表示水质监测点的数量，表示预设的第个水质监测点的权重，表示水质参数的数量，表示预设的第种水质参数的权重，表示预设的第种水质参数的适宜浓度，表示预设的第种水质参数浓度的偏差阈值；将分析周期内各采样时间点目标地区各段河流的水质参数符合系数代入公式得到目标地区各段河流的水质评价系数，其中表示采样时间点的数量，表示自然常数，表示分析周期内第个采样时间点目标地区第段河流的水质参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：寇明，史国凡，李浩，杨继先，
申请(专利权)人：北京泰豪智能工程有限公司，
类型：发明
国别省市：