[发明专利]一种湖泊水域的空间资源利用辅助决策系统

权利要求书

1.一种湖泊水域的空间资源利用辅助决策系统，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：建立城市内陆湖泊生态环境特性及其空间决策评价指标，对城市内陆湖泊的监测区进行评价指标的定时监测；

步骤2：对城市内陆湖泊富营养化状态及相关环境因子的变化特性进行时间趋势分析，得到城市内陆湖泊富营养化状态的时间变化特征；

步骤3：对城市内陆湖泊富营养化状态及相关环境因子的空间变化趋势进行空间趋势分析，得到城市内陆湖泊富营养化状态的空间分布特征；

步骤4：对城市内陆湖泊不同功能区的生态环境质量进行对比分析，获取城市内陆湖泊生态环境质量状况，识别污染关键因子；

步骤5：将步骤1中监测的城市内陆湖泊的环境因子与浮游植物生物量动态变化之间的因果关系特性数据作为城市内陆湖泊的浮游植物生物量的动态变化模拟研究的数据来源；

步骤6：通过推理模型对城市内陆湖泊的浮游植物生物量的动态变化进行分析，分析环境因子与浮游植物生物量动态变化之间的因果关系特性，为城市内陆湖泊环境保护和生态修复提供决策依据；

步骤7：通过空间数据库将属性数据和空间数据进行统一管理，同时对数据进行高效的检索和查询，以满足城市内陆湖泊生态环境决策对数据的需求；

步骤8：将步骤6中环境因子与浮游植物生物量动态变化之间的因果关系特性输入至城市内陆湖泊的空间数据库，对城市内陆湖泊生态环境进行辅助决策。

2.根据权利要求1所述的一种湖泊水域的空间资源利用辅助决策系统，其特征在于，所述步骤1中的评价指标包括：城市内陆湖泊富营养化状态和城市内陆湖泊的环境因子与浮游植物生物量动态变化之间的因果关系特性；所述步骤1中城市内陆湖泊富营养化状态指标包括：水体中的氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、活性磷酸盐和化学需氧量。

3.根据权利要求2所述的一种湖泊水域的空间资源利用辅助决策系统，其特征在于，所述城市内陆湖泊生态环境富营养状态指数(E)的计算方法为：

其中：p(DIN)代表溶解态无机氮的浓度，数值上取氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的浓度之和，mg/L；p(DIP)代表溶解态无机磷的浓度，数值上取活性磷酸盐的浓度，mg/L；p(CODuMn)代表化学需氧量的浓度，mg/L。当E>1时，则判断水体处于富营养化状态；

所述城市内陆湖泊的环境因子与浮游植物生物量动态变化之间的因果关系特性指标包括：温度、pH、盐度、化学耗氧量、溶解氧、叶绿素、溶解性无机氮、磷酸盐和硅酸盐。

4.根据权利要求1所述的一种湖泊水域的空间资源利用辅助决策系统，其特征在于，所述步骤2中对城市内陆湖泊富营养化状态及相关环境因子的变化特性进行时间趋势分析的具体方法为：

设污染物要素时间序列为{Xr}，r＝1,2,3,...,n，定义统计量；

其中，所述统计量S_k是第i时刻数值大于j时刻数据个数的累计数，而E(S_k)是累计数S_k的均值，Var(S_k)是累计数S_k的方差，UF_k为S_k进行标准正态分布转换的结果；当UF_k大于0表明污染物要素序列呈上升趋势，小于0则为下降趋势；给定显著性水平U_α0.05＝1.96，若/UFk/大于1.96，则表明序列存在显著的变化趋势。