[发明专利]一种用于淡水水生生物水质基准预测的系统

权利要求书

1.一种用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，所述用于淡水水生生物水质基准预测的系统包括：

水质基准污染物质确定模块，用于筛选制定淡水水生生物水质基准的污染物质；

数据收集和筛选模块，用于收集和筛选水质基准污染物质确定模块所筛选出的污染物质的相关数据；数据主要包括淡水水生生物毒性数据、水体理化参数数据、污染物质固有的理化性质数据和污染物质的环境分布数据；

数据评价模块，用于对数据收集和筛选模块收集和筛选出的数据的可靠性进行评价；

物种筛选模块，用于筛选推导污染物质的淡水水生生物水质基准所需要的基准受试物种；

水质基准推导模块，用于推导淡水水生生物水质基准；以及

水质基准审核模块，用于审核水质基准推导所用数据以及推导步骤是否科学，以确保基准合理可靠；

其中，所述的水质基准推导模块包括毒性数据分布检验模块、累积概率计算模块、模型拟合与评价模块、水质基准外推模块和水质基准结果表述模块；

所述的毒性数据分布检验模块用于将筛选获得的污染物质的所有毒性数据进行正态分布检验；若不符合正态分布，进行对数变换后重新检验；

所述的累积概率计算模块用于计算所有最终毒性值的累积概率，具体方法如下：将所有已筛选物种的最终毒性值按从小到大的顺序进行排列，并且给其分配等级R，最小的最终毒性值的等级为1，最大的最终毒性值等级为N，依次排列，计算每个物种的最终毒性值的累积概率，计算公式如下：

P=RN+1×100%]]>

其中：

P为累积概率，％；

R为物种排序的等级；

N为物种的个数；

所述的模型拟合与评价模块使用逻辑斯谛分布模型、正态分布模型或极值分布模型进行数据拟合，获得SSD曲线，根据模型的拟合优度评价参数分别评价模型的拟合度；

所述的水质基准外推模块利用SSD曲线上累积概率5％对应的浓度值HC₅，除以评估因子，确定最终的淡水水生生物水质基准；评估因子取值为2-5；

所述的水质基准结果表述模块用于表述淡水水生生物水质基准，淡水水生生物水质基准保留4位有效数字，单位用μg/L表示。

2.如权利要求1所述的用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，所述的数据评价模块将数据的可靠性分为四个等级，包括无限制可靠数据、限制性可靠数据、不可靠数据和不确定数据，其中无限制可靠数据是指数据来自GLP体系，或数据产生过程完全符合实验准则；限制性可靠数据是指数据产生过程不完全符合实验准则，但有充足的证据证明数据可用；不可靠数据是指数据产生过程与实验准则有冲突或矛盾，没有充足的证据证明数据可用，实验过程不能令人信服或被判断专家所接受；不确定数据是指没有提供足够的实验细节，无法判断数据可靠性。

3.如权利要求2所述的用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，用于水质基准制定的数据采用无限制可靠数据和限制性可靠数据，可靠数据和限制性可靠数据来自于严格控制实验条件的实验，实验过程中维持在受试物种的最适生长范围之内，其中，溶解氧饱和度大于60％，总有机碳或颗粒物的浓度不超过5mg/L；实验用水采用标准稀释水，避免使用蒸馏水或去离子水，优先采用流水式实验获得的物质毒性数据，其次采用半静态或静态实验数据，而且实验必须设置对照组，如果对照组中的物种出现胁迫、疾病和死亡比例超过10％，不采用该数据。

4.如权利要求1所述的用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，所述的基准受试物种包括本土物种、引进物种以及在我国自然水体中有广泛分布的国际通用物种。

5.如权利要求1所述的用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，所述的基准受试物种至少涵盖水生植物、无脊椎动物和脊椎动物3个营养级；物种应该至少包括5个：1种硬骨鲤科鱼、1种硬骨非鲤科鱼、1种浮游动物、1种底栖动物、1种水生植物。

6.如权利要求1所述的用于淡水水生生物水质基准预测的系统，其特征在于，所述的正态分布检验包括K-S检验。