CN111721360B - 一种湿地生态环境监测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种湿地生态环境监测系统，包括水体监测模块，用于监测水体生态指标；植被监测模块，用于监测植被生态指标；大气监测模块，用于监测大气污染指标；鸟类监测模块，用于监测鸟类种群状态；鱼类监测模块，用于监测鱼类种群状态；监控终端模块，用于对水体监测模块、植被监测模块、大气监测模块、鸟类监测模块和鱼类监测模块的监测结果进行分析；通讯模块，用于建立监控终端模块与水体监测模块、植被监测模块、大气监测模块、鸟类监测模块和鱼类监测模块的通讯连接。本发明能够改进现有技术的不足，简化湿地生态环境监测数据的处理流程，提高监测结果的时效性。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，尤其是一种湿地生态环境监测系统及方法。
背景技术
湿地是地球上具有多种功能的生态系统。对维持地球的生态平衡和保持生物多样性具有非常重要的作用。由于湿地的环境参数纷繁复杂，现有的监测系统在采集数据后需要进行大量的数据处理和分析，不仅成本高而且时效性较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种湿地生态环境监测系统及方法，能够解决现有技术的不足，简化湿地生态环境监测数据的处理流程，提高监测结果的时效性。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种湿地生态环境监测系统，包括，
水体监测模块，用于监测水体生态指标；
植被监测模块，用于监测植被生态指标；
大气监测模块，用于监测大气污染指标；
鸟类监测模块，用于监测鸟类种群状态；
鱼类监测模块，用于监测鱼类种群状态；
监控终端模块，用于对水体监测模块、植被监测模块、大气监测模块、鸟类监测模块和鱼类监测模块的监测结果进行分析：
通讯模块，用于建立监控终端模块与水体监测模块、植被监测模块、大气监测模块、鸟类监测模块和鱼类监测模块的通讯连接。
一种上述的湿地生态环境监测系统的监测方法，包括以下步骤：
A、水体监测模块监测水体的COD、BOD、氨氮和总氮指数，植被监测模块监测植被面积和植被种类数据，大气监测模块监测气温、PM2.5、PM10和二氧化硫指数，鸟类监测模块监测鸟类种群数量，鱼类监测模块监测鱼类种群数量；
B、通讯模块将水体监测模块、植被监测模块、大气监测模块、鸟类监测模块和鱼类监测模块的监测数据发送至监控终端模块；
C、监控终端模块对接收的监测数据进行分类存储，然后进行归一化处理，计算得到湿地生态环境监测指标。
作为优选，步骤C中，对接收的监测数据进行分类存储后，建立每类监测数据的变化曲线，根据变化曲线建立线性相关度大于设定阈值的全部两类监测数据组合的关联矩阵。
作为优选，步骤C中，对监测数据归一化处理时，首先根据关联矩阵建立对应的两类监测数据之间的归一化关系式，然后根据数据量的大小对所有类型的监测数据降序排列，从数据量最大的监测数据开始进行归一化处理，每处理一类数据后，若存在与之相对应的归一化关系式，则根据归一化关系式对相应的监测数据进行归一化处理，直至全部监测数据归一化处理完成。
作为优选，在归一化处理时，对每一类监测数据赋予权重值。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过对不同类数据进行关联，在归一化的过程中可以通过关联矩阵直接得到归一化关系式，从而大大降低归一化的运算量。通过对不同类数据进行归一化，可以将全部数据归为一类进行单次运算分析，简化了对于数据的分析过程。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的原理图。
图中：1、水体监测模块；2、植被监测模块；3、大气监测模块；4、鸟类监测模块；5、鱼类监测模块；6、监控终端模块；7、通讯模块。
具体实施方式
参照图1，本发明一个具体实施方式包括，
水体监测模块1，用于监测水体生态指标；
植被监测模块2，用于监测植被生态指标；
大气监测模块3，用于监测大气污染指标；
鸟类监测模块4，用于监测鸟类种群状态；
鱼类监测模块5，用于监测鱼类种群状态；
监控终端模块6，用于对水体监测模块1、植被监测模块2、大气监测模块3、鸟类监测模块4和鱼类监测模块5的监测结果进行分析；
通讯模块7，用于建立监控终端模块6与水体监测模块1、植被监测模块2、大气监测模块3、鸟类监测模块4和鱼类监测模块5的通讯连接。
一种上述的湿地生态环境监测系统的监测方法，包括以下步骤：
A、水体监测模块1监测水体的COD、BOD、氨氮和总氮指数，植被监测模块2监测植被面积和植被种类数据，大气监测模块3监测气温、PM2.5、PM10和二氧化硫指数，鸟类监测模块4监测鸟类种群数量，鱼类监测模块5监测鱼类种群数量；
B、通讯模块7将水体监测模块1、植被监测模块2、大气监测模块3、鸟类监测模块4和鱼类监测模块5的监测数据发送至监控终端模块6；
C、监控终端模块6对接收的监测数据进行分类存储，然后进行归一化处理，计算得到湿地生态环境监测指标。
步骤C中，对接收的监测数据进行分类存储后，建立每类监测数据的变化曲线，根据变化曲线建立线性相关度大于设定阈值的全部两类监测数据组合的关联矩阵。
步骤C中，对监测数据归一化处理时，首先根据关联矩阵建立对应的两类监测数据之间的归一化关系式，然后根据数据量的大小对所有类型的监测数据降序排列，从数据量最大的监测数据开始进行归一化处理，每处理一类数据后，若存在与之相对应的归一化关系式，则根据归一化关系式对相应的监测数据进行归一化处理，直至全部监测数据归一化处理完成。
在归一化处理时，对每一类监测数据赋予权重值。
本发明可以简化湿地生态环境监测数据的处理流程，提高监测结果的时效性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变比和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种湿地生态环境监测系统的监测方法，所述湿地生态环境监测系统包括，
水体监测模块(1)，用于监测水体生态指标；
植被监测模块(2)，用于监测植被生态指标；
大气监测模块(3)，用于监测大气污染指标；
鸟类监测模块(4)，用于监测鸟类种群状态；
鱼类监测模块(5)，用于监测鱼类种群状态；
监控终端模块(6)，用于对水体监测模块(1)、植被监测模块(2)、大气监测模块(3)、鸟类监测模块(4)和鱼类监测模块(5)的监测结果进行分析；
通讯模块(7)，用于建立监控终端模块(6)与水体监测模块(1)、植被监测模块(2)、大气监测模块(3)、鸟类监测模块(4)和鱼类监测模块(5)的通讯连接；
其特征在于包括以下步骤：
A、水体监测模块(1)监测水体的COD、BOD、氨氮和总氮指数，植被监测模块(2)监测植被面积和植被种类数据，大气监测模块(3)监测气温、PM2.5、PM10和二氧化硫指数，鸟类监测模块(4)监测鸟类种群数量，鱼类监测模块(5)监测鱼类种群数量；
B、通讯模块(7)将水体监测模块(1)、植被监测模块(2)、大气监测模块(3)、鸟类监测模块(4)和鱼类监测模块(5)的监测数据发送至监控终端模块(6)；
C、监控终端模块(6)对接收的监测数据进行分类存储，然后进行归一化处理，计算得到湿地生态环境监测指标；
对接收的监测数据进行分类存储后，建立每类监测数据的变化曲线，根据变化曲线建立线性相关度大于设定阈值的全部两类监测数据组合的关联矩阵；对监测数据归一化处理时，首先根据关联矩阵建立对应的两类监测数据之间的归一化关系式，然后根据数据量的大小对所有类型的监测数据降序排列，从数据量最大的监测数据开始进行归一化处理，每处理一类数据后，若存在与之相对应的归一化关系式，则根据归一化关系式对相应的监测数据进行归一化处理，直至全部监测数据归一化处理完成；在归一化处理时，对每一类监测数据赋予权重值。
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