[发明专利]一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统及方法，它解决了现有技术中没有对湖泊水生态安全红线进行统一监测管理方法的问题，具有有效建立预警，为管理者提供科学技术支撑的有益效果，其方案如下：一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统，包括水信息采集装置，用于获取湖泊水位、水质信息；控制器，控制器与水信息采集装置连接，控制器根据水信息采集装置获取湖泊水量、水质和空间指标实际值，同时控制器通过湖泊水生态安全红线计算方法计算出水量、水质和空间安全红线指标值；预警装置，控制器与预警装置连接，当控制器获取的水量、水质和空间指标实际值中至少一个达到生态安全红线指标值时，控制器控制预警装置进行报警。

技术领域

本发明涉及湖泊生态领域，特别是涉及一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统及方法。

背景技术

水生态安全红线作为生态红线的一个最重要组成部分，是生态红线在水资源管理与保护方面上的细化与拓展，水生态安全红线的划定旨在保护江河湖泊、湿地、地下水等各种水生态系统，为水生态系统安全和社会经济的发展划出底线。

小型浅水湖泊与大型湖泊有明显的差异：一般认为深水大型湖泊存在温度分层、上下水层物质交换小、湖泊水域内水体质量可能有一定的差异，湖泊水域内各区可能存在水体功能目标不一致等；而小型浅水湖泊相反，水域温度分层不明显、上下水层温度、物质交换频繁、湖内水体质量差异小，湖泊水域内各区水体功能目标基本一致。

现有技术中，对于湖泊水生态安全研究的出发点大多数有些单一，无论是水文学方法、水力学方法还是生物指标法亦或形态法，最后的结果都落脚到了最小生态需水量的推求上，忽略了湖泊作为一个完整的生态系统其对量与质并存的必然需求，以及湖泊水生生物生长繁殖对生存空间的要求。有些专家学者从保护湖泊生态系统健康的角度出发，结合水生态红线的概念，提出了湖泊水生态安全红线保护的框架体系:即水量红线、水质红线、空间红线。这个框架体系弥补了水生态保护红线机制的空缺，但是发明人发现这三个红线只是简单概念的提出，并没有提出水量红线、水质红线、空间红线怎么量化确定以及将其应用于管理、监测小型浅水湖泊水生态安全的具体实施方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统及方法，把水量、水质、空间作为湖泊水生态安全的主要控制指标，通过指标值确定方法与预警系统，建立预警模型并进行预警，为小型浅水湖泊水生态安全管理提供科学技术支撑。

一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统及方法的具体方案如下：

一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统，包括：

水信息采集装置，用于获取湖泊水位、水质信息；

控制器，控制器根据湖泊水生态安全红线计算方法计算出湖泊水量、水质和空间安全红线指标值，控制器与水信息采集装置连接，根据水信息采集装置采集的信息获得湖泊水量、水质和空间实际值，控制器根据湖泊水量、水质、空间实际值与对应的安全红线指标值做比较建立预警模型；

预警装置，控制器与预警装置连接，控制器根据预警模型控制预警装置进行预警。

进一步地，所述水信息采集装置包括水位、水质在线监测部件，水位在线监测部件包括若干不同种类的水位监测仪器，水质在线监测部件包括若干不同种类的水质指标监测仪器，这样湖泊管理单位自行设立水位、水质在线监测仪器。

或者，所述水信息采集装置从水文部门、环境部门数据管理中心接收所述湖泊水位、水质信息，具体通过无线通讯设备接收湖泊水位、水质信息。

一种小型浅水湖泊水生态安全红线预警控制系统的控制方法，包括如下内容：