[发明专利]基于空间信息的湿地生态安全预警方法

权利要求书

1.一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，通过对受试水生生物行为变化进行实时监测，并对水位状态进行监测，达到湿地生态系统安全预警目的，包括受试水生生物、生物行为传感器、水位传感器、监测箱、信号终端处理装置和危机预警装置；具体实施步骤如下：

（1）受试生物的选择与培养：

选择出生后24~72小时的被监测水源原生种的水生生物幼体，在实验室内使用常规的标准水培养进化至少三代以上，作为受试水生生物使用；或出生后24~72小时的标准模式生物幼体，直接作为受试水生生物使用；

所述受试水生生物应符合毒理学规范、具有运动行为的典型特征，如青鱂鱼、大型蚤等；

（2）在被监测水体光照周期与自然光照一致的条件下，通过生物行为传感器监测受试水生生物的周期性行为规律；

所述受试生物的周期性行为规律呼吸运动或循环出现的典型行为活动，如：游动、摆动、翻转等；

（3）信号终端处理装置通过将监测点受试水生生物行为变化值与储存的标准正常水体内对应季节对应时间段下受试水生生物行为变化值进行对照比较，并通过查分滤除及模式识别方法滤除正常行为变化，得到所述受试水生生物综合行为强度变化值；

（4）信号终端处理装置将处理得到的监测点受试水生生物行为强度变化值和水位传感器发送的水位值进行综合分析，并对水体安全做评价，然后通过预警装置对监测点发出危机预警。

2.根据权利要求1所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述受试水生生物放置于生物行为传感器内，生物行为传感器和水位传感器放置于监测箱内。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述生物行为传感器装有两组电极，每组电极都由连接在信号采集装置上的信号发射电极和信号接收电极组成；信号发射电极给测试管内形成一个高频低压交流电场，当被监测的生物在测试管内的运动导致低压电场发生变化以后，信号接收电极能够感应电场的变化，然后通过信号接收电极接收测试管内由信号发射电极形成的电信号变化，并经信号终端接收处理装置采集处理后，得出在一定环境内暴露的生物多个运动行为参数的变化。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述监测箱为长方体或圆柱体，应含有可开口和闭合的部位。

5.根据权利要求4所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述监测箱为网状结构，网状孔隙应可阻隔生物传感器和受试生物通过，其中网状结构材料应具有耐腐蚀性、耐水浸泡和耐候性等性能。

6.根据权利要求5所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述监测箱中的水位传感器可实时探测监测点水位，并将探测结果发送至信号终端处理装置。

7.根据权利要求1或3所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述信号终端处理装置可处理生物行为传感器和水位传感器发送的信号，并对水体做出安全等级评价。

8.根据权利要求7所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，信号终端处理装置中储存有标准正常水体内不同季节不同时间段下受试水生生物行为变化值，当接收到监测点受试水生生物行为变化值时，与信号终端处理装置中储存的对应季节对应时间段标准水体内水生生物行为变化值进行比较，从而对水质安全做出评价。

9.根据权利要求8所述的一种基于空间信息的湿地生态安全预警方法，其特征在于，所述标准正常水体最好是与所述待测水体相比仅有无污染物的差别,所述标准正常水体内受试水生生物运动行为的监测方法与待测水体受试水生生物监测方法相同。