[发明专利]一种基于鱼类心电指标的水质中有机物的评价方法及系统

说明书

本公开公开了种一种基于鱼类心电指标的水质评价方法及装置，包括：接收鱼类接触含特定有机物的溶液前、后的鱼体心电信号，并分别提取多种心电指标；根据皮尔森相关分析法分析环境应力与每个提取的心电指标之间的相关性，筛选用于水质中该特定有机物评价的心电指标；根据Akaike信息准则和残差平方和分析评价环境应力和各心电指标间线性回归模型，得到最终用于水质中该特定有机物评价的心电指标。接收鱼类接触待测水前、后的鱼体心电信号，并分别提取确定的评价水质中某一有机物对应的心电指标；将提取的鱼类接触该待测水前、后的鱼体心电信号的该心电指标进行对比，得到该心电指标变化用于评价该待测水质中对应的有机物。

技术领域

本公开属于水质评价的技术领域，涉及一种基于鱼类心电指标的水质中有机物的评价方法及系统。

背景技术

目前，水环境的污染越来越严重。有机污染物是水污染的主要因素之一，其中有机农药是有机污染物的重要的一种，有机农药引起的环境污染问题日益引起人们的关注。它们对鱼类、无脊椎动物和藻类的正常生理功能产生急性致死或长期影响。因此，水环境的安全与治理普遍深受人们的重视，实现水质监测非常重要。

水质评价是水环境治理中重要基础性的工作，在对于水污染的评价治理中，水质评价的方法已经应用了很多，大部分采取的方法是基于物理和化学的监测方法。现有的理化方法虽然能够合理有效的进行监测水质，但是由于水环境中的化合物对水生生物和生态系统有不同的影响，因此物理和化学监测系统无法检测到各种化合物在不同浓度下的综合影响。另外，物理和化学监测方法所使用的传感器需要昂贵的维护成本，并且不能用于测量与化学混合物相关的协同和拮抗毒性效应。这些传感器只能反映水生生态系统的局部和短期变化，不能提供有关生物体生存条件的信息。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本公开提供了一种基于鱼类心电指标的水质中有机物的评价方法及系统，实现了简单易执行的采集鱼类心电指标，并利用鱼类心电指标作为指标对水质中的有机污染物的进行评价。

本公开的一个或多个实施例提供一种水质有机物评价中鱼类心电指标的确定方法，具体为一种水质中有机物的评价方法中鱼类心电指标的确定方法。

一种水质有机物评价中鱼类心电指标的确定方法，该方法包括：

获取鱼类接触含特定有机物的溶液前、后的鱼体心电信号，并分别提取多种心电指标；

根据皮尔森相关分析法分析环境应力与每个提取的心电指标之间的相关性，筛选用于水质中该特定有机物评价的心电指标；

根据Akaike信息准则和残差平方和分析评价环境应力和各心电指标间线性回归模型，得到最终用于水质中该特定有机物评价的心电指标。

进一步地，在本方法中，分别获取若干条鱼类在不同暴露浓度的该特地有机物中不同特定时间点的鱼体心电信号。

进一步地，在本方法中，提取的心电指标包括：P波振幅、Q波振幅、R波振幅、S波振幅、T波振幅和P-R间期时长、QRS间期时长、S-T间期时长以及Q-T间期时长。

进一步地，在本方法中，还对鱼体心电信号进行预处理，所述预处理包括滤波和去除干扰处理。

进一步地，在本方法中，在对鱼体心电信号处理前，还将采集的所述鱼体心电信号通过多通道生理信号处理器进行处理。

进一步地，在本方法中，还包括在根据皮尔森相关分析法分析环境应力与每个提取的心电指标之间的相关性前，确定该特地有机物浓度变化和时间变化对鱼体心电指标的影响趋势。

进一步地，通过本方法确定鱼类心电指标中的QT间期和水质中的有机物胁迫有明显的相关性，通过鱼类心电指标中的QT间期对水质中的有机物进行评价。