[发明专利]一种河流健康智能诊断的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种河流管理方法和设备，尤其涉及一种实现河流健康智能诊断的方法和设备。属于水利部门业务中河流管理领域。

背景技术

随着社会经济的发展，很多河流的生态状况发生了严重的退化，出现了严重的健康问题[杨文慧，严忠民，吴建华.河流健康评价的研究进展，河海大学学报：自然科学版，2005，11，33(6)：607-611.；杨文慧，杨宇.河流健康概念及诊断指标体系的构建[J].水资源保护，2006，11，22(6)：28-30；杨文慧.河流健康的理论构架与诊断体系的研究[D].南京：河海大学，2007.；胡玲，韩玉玲，夏继红.浙江省河流健康诊断思路及关键内容[J].河海大学学报：自然科学版，2008，36(3)：322-325.]，已不能满足社会经济发展的需要。因此，必须采取科学的治理措施，以维护和改善河流健康状况，而采取的治理措施是否合适是建立在充分了解河道的现状、明确产生问题的原因的基础上的。因此，河道治理的前提是对河流实施健康诊断。河流健康诊断是从河流系统自身的特点出发，分析内在机理和服务价值，科学诊断河流健康状况(病症诊断)，查明引起河流健康的主要原因(病因诊断)，从而进一步提出恢复和维护河流健康的主要措施(康复措施)。科学的河流健康诊断必须考虑众多的因素，在空间上和时间上都会涉及很多因素。在纵向上，要考虑工程尺度因素；在横向上，要考虑水面、水流条件及陆上田地等因素；在垂向上，要考虑土质、地形及地下水等因素；此外，还有水文、气象、地质等诸多因素[夏继红，严忠民.生态河岸带综合评价与GIS耦合研究[J].河海大学学报：自然科学版，2006，7，34(4)：366-369.]；在时间上，有长系列的水文、气象和生物演替等方面的因素。对于这些众多的影响因素及所涉及的海量数据，特别是空间尺度和时间尺度跨度较大的河流，传统的人工方法是不可能统筹兼顾、全面考虑的，必须需借助计算机技术、数据库技术及GIS等现代先进技术才能对河流系统的健康状况做出合理、科学、有效的诊断。根据河流的水文、动力和物理化学特征数据，采取科学的手段，快速准确地诊断河流的健康现状已成为河流管理工作中的一门新兴技术。在现有技术中对河流健康的诊断还没有一种合适的方法和设备。目前对河流健康现状的判断是采用分离主观式的处理方式。这种方式首先通过现场调查，然后将调查数据录入计算机，利用统计方法得出诊断结果。但是这种方式有如下缺点：

对调查者：

(1)费时：这种方式需要调查者对河流的每个部分都进行调查和勘查，调查数据量大，整理复杂。

(2)费钱：当多个调查组同时进行工作时，每个调查组要配备一套河流健康诊断软件和设备，软件和设备重复购置，费用高。

(3)费人：调查需要多部门、多人员参与，需要投入大量的人力资源，才能调查到较为全面的数据。

对水利部门：

(1)信息滞后：由于河流特征在不停的变化中，但是一般不能连续进行河流调查，因此河流的健康情况不能实时监控。

(2)准确性差：由于调查数据的滞后性，水利部门不能准确诊断河流健康状况，对于河流的非健康情况不能快速发现和及时监管。

(3)资源浪费：由于不同的开发工程分别对河流健康状况进行调查造成调查重复资源浪费。

对调查数据使用者：

(1)数据再利用率差：调查数据只能在一定的时间内使用，当一段时间后由于环境改变需要重复调查，甚至在一次调查未完成前环境就发生了改变，不利于数据使用。

(2)数据共享性差：调查数据只能供特定的数据使用者使用，而不能供其他部门或人员共享。

此外随着移动通讯事业的迅猛发展，各种基于移动电话的新业务也层出不穷，手机的功能也在不断提高，尤其是智能手机的发展。具有GPS功能、GPRS功能和拍照功能的手机已经逐渐走入日常生活。而短信、彩信以及手机上网以它的便宜、方便在国内得到了用户的广泛认可，由于各移动运营商对这些业务积极的开拓，各种信息中心的建立，各种合作模式的推出，用具有GPS功能、GPRS功能和拍照功能的手机，通过短信、彩信和GPRS方式实现河流健康诊断的初期调查和后期获取诊断结果成为可能。

要实现通过短信、彩信和GPRS方式对河流健康诊断基础数据采集和进行诊断结果的获取，需要得到调查者、数据使用者和水利部门的认可，主要解决的技术问题是河流健康诊断初期的数据采集的及时性和获取诊断结果的方便性以及实现水利部门的实时监控作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种河流健康智能诊断的方法和设备。