[发明专利]一种岸滩海洋垃圾采样断面的构建方法及系统

说明书

本发明公开一种岸滩海洋垃圾采样断面的构建方法及系统，所述方法包括：基于GIS系统平台获取研究区域内的不同时期的海岸线矢量数据及重点监测区域；应用GIS系统平台中的DSAS模块，根据每个海岸线矢量数据表征的海岸线走势在研究区域绘制基线；基于每个海岸线矢量数据和基线绘制多个剖面；选取预设个数的剖面进行第一采样断面的构建，在重点监测区域构建第二采样断面。本发明基于海岸线矢量数据实现自动基线绘制、剖面绘制，进而基于剖面的性质进行采样断面的选取，无需人员勘测和判断，提高了采样断面选取的自动化程度和效率，并避免了人为主观因素的影响，而且本发明通过在重点区域增设采样断面，提高了岸滩海洋垃圾采样断面的针对性。

技术领域

本发明涉及海洋监测技术领域，特别是涉及一种岸滩海洋垃圾采样断面的构建方法及系统。

背景技术

海洋垃圾存在于海洋和海滩环境中，是具有持久性的、人造的或经加工的被丢弃的固体物质，具有难降解、易随潮流作用迁移等特点。海洋垃圾可从海岸线扩散到深海，覆盖从两极到赤道的海洋生态系统，给经济发展、生态系统及人类健康造成威胁，对海洋环境产生巨大影响。近年来，海洋垃圾污染日益增加，每天大约有800万件垃圾进入海洋。这些海洋垃圾对海洋生物的生存和繁衍造成了一定的危害和风险，海洋生物因误食海洋垃圾或者被海洋垃圾缠住并导致死亡的现象屡见不鲜。海洋垃圾还能通过食物链，将重金属和有毒化学物质在人体内富集从而危害人类健康。据《卫报》最新消息，意大利马尔凯理工大学研究人员在人类母乳中首次发现了微塑料，因此开展海洋垃圾的研究迫在眉睫。

海岸线作为陆源垃圾、海源垃圾迁移交汇的重要区域，易形成广泛持续的污染蓄积库，海洋垃圾呈现出数量大、种类多的特性。岸滩存量垃圾与新增垃圾之间的相互作用使得垃圾的分布格局和理化特征(颜色、形状、尺寸及化学组分)发生持续变化，使不同地点及不同环境区域的垃圾污染呈现出时空不规律性和差异化。管控和治理海洋塑料垃圾污染亟待解决，准确获取海洋垃圾污染分布及数量的基础信息，是制定管控政策，推动海洋垃圾污染清理与回收利用的关键环节。对岸滩海洋垃圾采样断面的科学选取是准确掌握岸滩海洋垃圾赋存状况的前提和基础，建立人为活动影响下的海岸线变化，是合理选取采样断面数量及位置的关键。目前海洋垃圾采样断面的选取没有统一的标准，一般由调查人员根据经验随机选取，受人为主观因素影响较大。不同区域及岸滩环境下海洋垃圾的分布差异较大，因此要因地制宜科学选取海洋垃圾采样断面的位置及数量。

长期以来，海洋垃圾采样断面依靠人工选取且没有统一的标准，一般由调查人员根据研究区海岸带岸滩的实地勘察结果，随机抽取监测断面位置及数量，并组织人力利用标尺或者标签绳划定采样区域(如图1)，受人为主观因素影响较大，自动化程度低，工作量大且费时费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种岸滩海洋垃圾采样断面的构建方法及系统，以提高采样断面选取的自动化程度和效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种岸滩海洋垃圾采样断面的构建方法，所述方法包括如下步骤：

基于GIS系统平台获取研究区域内的不同时期的海岸线矢量数据及重点监测区域；所述重点监测区域包括河口、排污口、港口码头、旅游区和养殖区；

应用GIS系统平台中的DSAS模块，根据每个所述海岸线矢量数据表征的海岸线走势在所述研究区域绘制基线；

基于每个所述海岸线矢量数据和所述基线绘制多个剖面；每个所述剖面均与所述基线垂直，且均与每个所述海岸线矢量数据表征的海岸线相交；

选取预设个数的剖面进行第一采样断面的构建；

在重点监测区域构建第二采样断面；所述重点监测区域包括河口、排污口、港口码头、旅游区和养殖区。

可选的，所述选取预设个数的剖面进行第一采样断面的构建，具体包括：