[发明专利]一种流域水生态安全监控预警平台及其预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及流域水生态安全领域，尤其涉及一种流域水生态安全监控预警平台及其预警方法。

背景技术

流域是一类复杂的自然地理区域，它是以地表水和地下水为主要纽带,密切连接特定区域水循环、土地覆被、生态系统等自然支撑系统和人口、经济与社会等社会经济系统的综合生态地域系统。

现有的相关技术中，常常采用水质监测设备监测某个流域监测区域的水质情况，具体为：由工作人员从流域监测区域取出一定量的水样，然后采用水质分析设备对取出的水样进行分析，从而判断监测区域的水质情况。该种方法具有效率低和实时性差的问题，无法适应目前对水质进行监测预警的要求。

流域水生态风险评价是流域水环境管理急需解决的难题和研究热点,与传统风险管理的主要不同点在于流域的异质性和复合污染问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流域水生态安全监控预警平台及其预警方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明的一种流域水生态安全监控预警平台，该平台包括：从数据监测模块开始，信息预处理模块、指标体系管理模块、模型管理模块、水生态综合评价模块、风险评估预警模块、风险预案管理模块依次单向通信连接；

所述数据监测模块：负责从遥感卫星获取流域被监测区域的实时监测数据；

所述信息预处理模块：将所述实时监测数据进行解译和反演，得到能够表征所述流域监测区域水生态安全状况的表征数据；

所述指标体系管理模块：对接收到的所述实时监测数据进行权重值计算，获得所述实时监测数据的权重值；

所述模型管理模块的功能是：与预先设定的指标权重阈值进行比较分析，获取所述流域被监测区进行预警管理和分析；

所述水生态综合评价模块：展示和查询所述流域被监测区域的数据并获取所述流域被监测区域的风险源；

所述风险评估预警模块：筛选并确定所述风险源的潜在风险区域，依据得到的所述风险源及其潜在风险区域，结合能够表征风险源的遥感指数指标，构建水生态风险概率指数模型、水生态损失度指数模型以及面向评价单元的水生态风险综合指数模型，然后对所述流域被监测区域的水生态风险进行模拟；

所述风险预案管理模块：根据所述风险评估预警模块得到的模拟结果判断所述风险源是否为重大风险源，进行备案后，做出处理决策。

优选地，所述数据监测模块包括：数据采集器，所述数据采集器与卫星通过遥感通信方式进行双向通信。

优选地，所述信息预处理模块包括：遥感卫星监测数据单元、内部系统单元、系统案例数据单元；

所述遥感卫星监测数据单元，采用遥感卫星对流域被监测区域进行监测并获得监测数据传送给所述内部系统单元；

所述内部系统单元，根据内部系统的程序设置，对所述遥感卫星传递过来的数据进行分析并提取表征流域水生态安全的参数；

所述系统案例数据单元，在历史数据和历史数据分析的基础上，对所述表征流域水生态安全的参数进行分析，并将获得数据结果发送给所述指标体系管理模块。

优选地，所述指标体系管理模块包括：遥感基础数据指标单元、安全评价指标单元、风险评价指标单元、阈值单元和权值单元；

所述安全评价指标单元，根据所述遥感基础数据指标单元提供的指标，筛选出能够表征流域水生态安全现状的评价指标体系；

所述风险评价指标单元，对安全评价指标单元提供的流域水生态安全评价指标体系进行进一步分析和筛选，确定能够表征流域水生态风险水平的评价指标；

所述阈值单元，确定风险评价指标单元提供的风险评价指标的阈值范围；

所述权值单元，提供流域水生态风险水平评价指标的权重值。

优选地，所述模型管理模块包括：专家模型统一管理单元、流域水生态安全监控与预警模型和模型参数设置单元；

专家模型统一管理单元，负责如果被监控流域的水生态安全状况出现问题，专家模型统一管理单元可将不同专家对该问题的分析结果进行综合，筛选并确定合适的流域水生态安全响应模型；

流域水生态安全监控与预警模型，确定流域区域的关键致污因子和预警阀值。

优选地，所述水生态综合评价模块包括：查询展示单元和综合评价单元；

查询展示单元，负责展示所述流域被监测区域的当前数据和查询历史数据；

综合评价单元，对所述查询展示单元提供的流域被监测区域的当前数据进行综合评价，得到潜在风险源。