一种水生物监测系统、方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本说明书实施例提供一种水生物监测系统与方法，该方法包括：获取待监测水体的传感数据，传感数据基于部署于待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，传感数据至少包括图像数据，图像数据包括水面图像和水下图像；基于传感数据，确定水生物的预估数量，水生物至少包括浮游生物、自游生物和底栖生物；基于水生物的预估数量，确定多个退化度，多个退化度包括第一退化度和第二退化度，第一退化度包括水生物多样性退化度，第二退化度包括水生物数量退化度；响应于多个退化度中的一个或多个满足预设条件，生成预警信息并向用户提示。生成预警信息并向用户提示。生成预警信息并向用户提示。

【技术实现步骤摘要】
一种水生物监测系统、方法、装置和存储介质


[0001]本说明书涉及水环境水生态保护领域，特别涉及一种水生物监测系统、方法、装置和存储介质。

技术介绍

[0002]随着水环境健康评价体系的不断发展，进行水环境健康评价时，水生物指标成为重要的指标之一。但由于受复杂环境的影响,水生物指标监测和选取存在很大的不确定性。
[0003]鉴于此，CN101059493B公开了一种水质在线生物安全预警方法，通过水生生物的行为变化或生理反应来表明水质状况，从而对水环境生态系统质量进行综合性评价，实现实时在线对水质安全的预警，但未涉及水生物集成归纳的识别系统。
[0004]因此，需要提供一种水生物监测系统和方法，通过智能化采集系统和对水生物的识别方法，选择适合于本地的敏感性指标来进行水生物完整性评价，能够大大减少采集工作量，以实现提高采集、监测和评估效率。

技术实现思路

[0005]本说明书一个或多个实施例提供一种水生物监测系统，所述水生物监测系统包括：获取模块，用于获取待监测水体的传感数据，所述传感数据基于部署于所述待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，所述传感数据至少包括图像数据，所述图像数据包括水面图像和水下图像；第一确定模块，用于基于所述传感数据，确定水生物的预估数量，所述水生物至少包括浮游生物、自游生物和底栖生物；第二确定模块，用于基于所述水生物的预估数量，确定多个退化度，所述多个退化度包括第一退化度和第二退化度，所述第一退化度包括水生物多样性退化度，所述第二退化度包括水生物数量退化度；预警模块，用于响应于所述多个退化度中的一个或多个满足预设条件，生成预警信息并向用户提示。
[0006]本说明书一个或多个实施例提供一种水生物监测方法，所述水生物监测方法包括：获取待监测水体的传感数据，所述传感数据基于部署于所述待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，所述传感数据至少包括图像数据，所述图像数据包括水面图像和水下图像；基于所述传感数据，确定水生物的预估数量，所述水生物至少包括浮游生物、自游生物和底栖生物；基于所述水生物的预估数量，确定多个退化度，所述多个退化度包括第一退化度和第二退化度，所述第一退化度包括水生物多样性退化度，所述第二退化度包括水生物数量退化度；响应于所述多个退化度中的一个或多个满足预设条件，生成预警信息并向用户提示。
[0007]本说明书一个或多个实施例提供一种水生物监测装置。所述装置包括至少一个存储介质和至少一个处理器，所述至少一个存储介质用于存储计算机指令；所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令以实现水生物监测的方法。
[0008]本说明书一个或多个实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行水生物监测方法。
附图说明
[0009]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0010]图1是根据本说明书一些实施例所示的水生物监测系统的示例性模块图；
[0011]图2是根据本说明书一些实施例所示的水生物监测方法的示例性流程图；
[0012]图3是根据本说明书一些实施例所示的确定自游生物和底栖生物的预估数量的示例性流程图；
[0013]图4是根据本说明书一些实施例所示的水域关联图的示意图；
[0014]图5是根据本说明书一些实施例所示的确定活动范围退化度和栖息范围退化度的示例性流程图。
[0015]图6是根据本说明书一些实施例所示的水生物识别模型的示例性示意图。
具体实施方式
[0016]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0017]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0018]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0019]本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0020]图1是根据本说明书一些实施例所示的水生物监测系统的示例性模块图。如图1所示，水生物监测系统100可以包括获取模块110、第一确定模块120、第二确定模块130和预警模块140。以下将对本说明书实施例所涉及的水生生物监测系统100进行详细说明。需要注意的是，以下实施例仅用于解释本说明书，并不构成对本说明书的限定。
[0021]在一些实施例中，获取模块110用于获取待监测水体的传感数据，传感数据基于部署于待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，传感数据至少包括图像数据，图像数据包括水面图像和水下图像。关于获取待监测水体的传感数据的更多说明可以参见图2及其相关描述。
[0022]在一些实施例中，第一确定模块120用于基于传感数据，确定水生物的预估数量，
水生物至少包括浮游生物、自游生物和底栖生物。关于确定水生物的预估数量的更多说明可以参见图2及其相关描述。
[0023]在一些实施例中，第一确定模块120可以进一步用于构建待监测水体的三维测绘模型；基于三维测绘模型，确定多个水域子空间；基于水域子空间，构建水域关联图，水域关联图的节点包括水域子空间，边代表水域子空间的邻接关系；基于水域关联图，确定自游生物和底栖生物的预估数量。关于确定自游生物和底栖生物的预估数量的更多说明可以参见图3及其相关描述。
[0024]在一些实施例中，第一确定模块120可以进一步用于根据待监测水体的水体特征和三维测绘模型的射影形态特征，通过向量数据库确定多个水域子空间，水体特征至少包括水体透明度、悬浮物含量、周边植被覆盖率中的一种或多种。关于确定多个水域子空间的更多说明可以参见图3及其相关描述。
[0025]在一些实施例中，第二确定模块130可以进一步用于基于水生物的预估数量，确定多个退化度，多个退化度包括第一退化度和第二退化度，第一退化度包括水生物多样性退化度，第二退化度包括水生物数量退化度。关于基于水生物的预估数量确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水生物监测系统，其特征在于，所述系统包括获取模块、第一确定模块、第二确定模块和预警模块：所述获取模块用于获取待监测水体的传感数据，所述传感数据基于部署于所述待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，所述传感数据至少包括图像数据，所述图像数据包括水面图像和水下图像；所述第一确定模块用于基于所述传感数据，确定水生物的预估数量，所述水生物至少包括浮游生物、自游生物和底栖生物；所述第二确定模块用于基于所述水生物的预估数量，确定多个退化度，所述多个退化度包括第一退化度和第二退化度，所述第一退化度包括水生物多样性退化度，所述第二退化度包括水生物数量退化度；所述预警模块用于响应于所述多个退化度中的一个或多个满足预设条件，生成预警信息并向用户提示。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一确定模块进一步用于：构建所述待监测水体的三维测绘模型；基于所述三维测绘模型，确定多个水域子空间；基于所述水域子空间，构建水域关联图，所述水域关联图的节点包括所述水域子空间，边代表所述水域子空间的邻接关系；基于所述水域关联图，确定所述自游生物和所述底栖生物的预估数量。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一确定模块进一步用于：根据所述待监测水体的水体特征和所述三维测绘模型的射影形态特征，通过向量数据库确定所述多个水域子空间，所述水体特征至少包括水体透明度、悬浮物含量、周边植被覆盖率中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二退化度还包括所述自游生物的活动范围退化度和所述底栖生物的栖息范围退化度；所述第二确定模块进一步用于：根据所述传感数据，确定每个预设点位的每种所述自游生物和所述底栖生物的数量；基于每种所述自游生物和所述底栖生物在所述多个预设点位的数量，确定每种所述自游生物和所述底栖生物的数量分布特征；基于所述数量分布特征，确定所述自游生物的活动范围大小和所述底栖生物的栖息范围大小；基于所述自游生物的所述活动范围大小和所述底栖生物的所述栖息范围大小，确定所述活动范围退化度和所述栖息范围退化度。5.一种水生物监测方法，其特征在于，所述方法包括：获取待监测水体的传感数据，所述传感数据基于部署于所述待监测水体中多个预设点位的水生物监测单元采集，所述传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张加雪，刘建龙，冯俊，闵克祥，刘建华，陈大卫，陆晓平，朱慧，石雯倩，赵庆华，傅捷，顾昊，张红艳，
申请(专利权)人：江苏省秦淮河水利工程管理处，
类型：发明
国别省市：