[发明专利]一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法

权利要求书

1.一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、由构建的监控系统获取反映河道健康的指标数据，并向数据库反馈；

所述指标数据包括水文指标、水质指标、水生态指标；

S2、主控装置从数据库读取并识别上述的指标数据，依据识别结果决定是否发出警报，并启动对应的自修复系统。

2.根据权利要求1所述的一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，所述水文指标包括流速、流向、水位；

水质指标包括电导率、pH值、温度、溶解氧、浊度、总磷、总氮、氨氮、高锰酸盐指数；

所述水生态指标的依据包括水生态遥感图像、拍摄图像的差异。

3.根据权利要求1所述的一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，所述步骤S1中的监控系统包括自动监测、人工识别；

所述监控系统的构建，包括以下步骤：

A1、设置自动监测站，包括：

小型河道，在河道的上游布设一个自动监测站；

中型河道，在河道的上游、下游各布设一个自动监测站；

大型河道，至少在河道上、中、下游各布设一个自动监测站，并根据河道长度增设若干自动监测站；

所述自动监测站内布设水文、水质监测仪；

A2、设置图像监测，包括：卫星遥感图像、无人机的拍摄图像、摄像头的拍摄图像；

所述摄像头与自动监测站配套设置，并在水生植物密集处、河道排污口处增设摄像头；

A3、设置人工识别装置

在沿河道两岸每隔1-2km处设置人工识别装置，包括多个按钮，分别对应气味异常举报、颜色异常举报、突发性污染事故举报。

4.根据权利要求1所述的一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，所述步骤S2中的警报基于指标数据的异常，及人工识别装置的响应；

其中，水质指标的异常增大的情况，识别为突发性污染事故。

5.根据权利要求4所述的一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，所述指标数据的异常，包括：

B1、水位超过洪水位或低于枯水位；

B2、溶解氧下降或低于预警值；

B3、高锰酸盐指数、总磷、总氮、氨氮增大或超过预警值；

B4、浊度增大或超过预警值；

B5、河道的流速减慢或低于预警值；

B6、卫星遥感图像的水面植被覆盖面积增大或超过预警值；

B7、摄像头拍摄的植物、鱼类异常情况，包括植物倒伏、鱼类死亡、上游出现成片藻类、油污污染向下游移动；

所述预警值，根据河道近3-10年的平均值与范围值确定。

6.根据权利要求1所述的一种多变环境下的河道健康实时诊断与自修复方法，其特征在于，所述步骤S2中的自修复系统，包括：由主控装置控制的曝气装置、拦污装置、抽水泵站、闸门、浮床装置、打捞装置；

C1、溶解氧低于预警值时，开启曝气装置；

C2、上游出现成片藻类、油污污染向下游移动时，开启拦污装置或关闭上游闸门；

C3、河道的流速减慢或低于预警值时，开启抽水泵站；

C4、根据图像监测的反馈识别植物生长情况，调整浮床装置的位置；

C5、根据图像监测的反馈识别河面出现大片水生植物时，开启打捞装置；

所述自修复系统还包括，人工识别装置的响应：

主控装置接受人工识别装置的反馈，并根据反馈与相应的指标数据匹配、核实；若核实无误，则通过警报系统生成警报信息通知人工现场调研。