一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法

1.本发明涉及湖泊富营养化监测技术领域，具体为一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法。


背景技术：

2.面对当前严峻的水体污染形势，富养化演变趋势及成因分析成为研究的热点和重点，然而,受研究方法和技术水平的限制，现仍以典型断面的水质监测及水生生态调查为主，难以从长时间序列、全空间角度了解富营养化的变化趋势及其成因。随着遥感技术的发展，对水体富营养化进行区域性、整体性研究的方法趋于成熟。在对水土流失、景观格局变化等动态变化的基础上，结合水质监测的遥感技术对于水体富营养化的研究已发展到更深的层次，
3.但是现有的水体富营养化遥感技术，在使用过程中，只能够对湖泊的富营养化程度进行监测，在监测到湖泊富营养化程度较高后，无法自动化的采取措施，对湖泊富营养化进行处理，并且无法对湖泊富营养化的原因进行分析处理，因此，我们提出一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法，解决了背景技术中所提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法，包括以下步骤：
6.步骤一：先将目标地点周围的多个水体进行采样，在采样完成后，对不同地点水体的成分进行分析，在分析完成后，在指定湖泊内部的多个位置插入设置有遥感富营养化检测站；
7.步骤二：接着在湖泊的中心位置设置有浮箱，在浮箱内部放置有采样无人机，当多个遥感富营养化检测站，同时检测出水体富营养化程度较高时，则启动采样无人机，对水体进行采样，并自动飞向总监测站点，主动式的带回湖泊的样本；
8.步骤三：在采样无人机采样的过程中，会将水体一并采样到总监测站点，经过对湖泊水体进行分析，能够与之前目标地点周围的多个水体采样成分，进行比对分析，分析出湖泊水体中的成分与湖泊周围地点的水体成分相似度，从而分析出湖泊富营养化的原因；
9.步骤四：在浮箱底部设置有曝气设备，当多个遥感富营养化检测站检测到湖泊富营养化程度较高时，曝气设备会启动，对湖底深层曝气以补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。
10.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤二中的浮箱顶部设置有太阳能电池板、蓄电池和光伏转换器，能够为采样无人机进行充电。
11.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一中的遥感富营养化检测站外部设置
有遥感摄像头。
12.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤二中的浮箱采用电动伸缩杆推动浮箱盖启闭。
13.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一中的遥感富营养化检测站，底部设置有微生物全细胞传感器。
14.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一种的遥感富营养化检测站与遥感卫星信号连接。
15.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤四中的曝气设备可为潜水射流曝气设备和沉水式曝气设备中的一种。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
17.1.本发明通过在目标地点周围的多个水体进行采样，在采样完成后，对不同地点水体的成分进行分析，使采用无人机在带回湖泊采样水体后，能够与之前目标地点周围的多个水体采样成分，进行比对分析，分析出湖泊水体中的成分与湖泊周围地点的水体成分相似度，从而分析出湖泊富营养化的原因。
18.2.本发明由于在在湖泊上多个位置设置遥感富营养化检测站和浮箱，可以利用多个遥感富营养化检测站上的遥感摄像头，对湖泊的多个位置进行监测，当检测到多个位置的水体都出现问题时，浮箱内部的采样无人机会自动进行采样，自动带回采样水体，供研究人员分析，从而进行遥感监测。
19.3.本发明由于在浮箱底部设置有曝气设备，当多个遥感富营养化检测站检测到湖泊富营养化程度较高时，曝气设备会启动，对湖底深层曝气以补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放，主动式的抑制湖泊富营养化。
20.4.本发明通过在浮箱上设置有太阳能设备，当无人机飞入到浮箱内部后，能够利用太阳能设备为无人机进行自动充电。
附图说明
21.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
22.图1为本发明一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法的流程示意图。
具体实施方式
23.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法，包括以下步骤：
24.步骤一：先将目标地点周围的多个水体进行采样，在采样完成后，对不同地点水体的成分进行分析，在分析完成后，在指定湖泊内部的多个位置插入设置有遥感富营养化检测站；
25.步骤二：接着在湖泊的中心位置设置有浮箱，在浮箱内部放置有采样无人机，当多个遥感富营养化检测站，同时检测出水体富营养化程度较高时，则启动采样无人机，对水体进行采样，并自动飞向总监测站点，主动式的带回湖泊的样本；
26.步骤三：在采样无人机采样的过程中，会将水体一并采样到总监测站点，经过对湖
泊水体进行分析，能够与之前目标地点周围的多个水体采样成分，进行比对分析，分析出湖泊水体中的成分与湖泊周围地点的水体成分相似度，从而分析出湖泊富营养化的原因；
27.步骤四：在浮箱底部设置有曝气设备，当多个遥感富营养化检测站检测到湖泊富营养化程度较高时，曝气设备会启动，对湖底深层曝气以补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放。
28.需要说明的是，通过在目标地点周围的多个水体进行采样，在采样完成后，对不同地点水体的成分进行分析，使采用无人机在带回湖泊采样水体后，能够与之前目标地点周围的多个水体采样成分，进行比对分析，分析出湖泊水体中的成分与湖泊周围地点的水体成分相似度，从而分析出湖泊富营养化的原因，由于在在湖泊上多个位置设置遥感富营养化检测站和浮箱，可以利用多个遥感富营养化检测站上的遥感摄像头，对湖泊的多个位置进行监测，当检测到多个位置的水体都出现问题时，浮箱内部的采样无人机会自动进行采样，自动带回采样水体，供研究人员分析，从而进行遥感监测。
29.本实施例中请参阅图1，所述步骤二中的浮箱顶部设置有太阳能电池板、蓄电池和光伏转换器，能够为采样无人机进行充电。
30.需要说明的是，通过在浮箱上设置有太阳能设备，当无人机飞入到浮箱内部后，能够利用太阳能设备为无人机进行自动充电。
31.本实施例中请参阅图1，所述步骤一中的遥感富营养化检测站外部设置有遥感摄像头。
32.本实施例中请参阅图1，所述步骤二中的浮箱采用电动伸缩杆推动浮箱盖启闭。
33.本实施例中请参阅图1，所述步骤一中的遥感富营养化检测站，底部设置有微生物全细胞传感器。
34.本实施例中请参阅图1，所述步骤一种的遥感富营养化检测站与遥感卫星信号连接。
35.本实施例中请参阅图1，所述步骤四中的曝气设备可为潜水射流曝气设备和沉水式曝气设备中的一种。
36.在一种基于遥感的湖泊富营养化监测方法使用的时候，先将目标地点周围的多个水体进行采样，在采样完成后，对不同地点水体的成分进行分析，在分析完成后，在指定湖泊内部的多个位置插入设置有遥感富营养化检测站；接着在湖泊的中心位置设置有浮箱，在浮箱内部放置有采样无人机，当多个遥感富营养化检测站，同时检测出水体富营养化程度较高时，则启动采样无人机，对水体进行采样，并自动飞向总监测站点，主动式的带回湖泊的样本；在采样无人机采样的过程中，会将水体一并采样到总监测站点，经过对湖泊水体进行分析，能够与之前目标地点周围的多个水体采样成分，进行比对分析，分析出湖泊水体中的成分与湖泊周围地点的水体成分相似度，从而分析出湖泊富营养化的原因；在浮箱底部设置有曝气设备，当多个遥感富营养化检测站检测到湖泊富营养化程度较高时，曝气设备会启动，对湖底深层曝气以补充氧，使水与底泥界面之间不出现厌氧层，经常保持有氧状态，有利于抑制底泥磷释放，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。