本發(fā)明涉及水土治理領(lǐng)域,具體是一種防止水土流失的生態(tài)治理系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
背景技術(shù):
1、水土流失作為全球性的生態(tài)環(huán)境問題,不僅嚴(yán)重破壞了自然生態(tài)平衡,還對人類的生產(chǎn)生活造成了巨大影響。傳統(tǒng)的水土流失監(jiān)測方法往往依賴于人工實地調(diào)查,這種方法不僅耗時費力,而且難以實現(xiàn)大范圍的實時監(jiān)測。隨著科技的進(jìn)步,遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(gis)等現(xiàn)代信息技術(shù)逐漸被應(yīng)用于水土流失監(jiān)測中,提高了監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性。然而,現(xiàn)有的監(jiān)測方法仍存在一些問題,如數(shù)據(jù)集成度低、監(jiān)測精度不足、異常發(fā)現(xiàn)與預(yù)警機制不完善等。
2、現(xiàn)有技術(shù)在水土流失監(jiān)測方面存在以下不足:
3、數(shù)據(jù)集成度低:由于水土流失涉及多個生態(tài)因素,如坡度、植被覆蓋率、土壤類型和降雨量等,這些數(shù)據(jù)往往分散在不同的機構(gòu)和系統(tǒng)中,難以實現(xiàn)有效集成和共享,導(dǎo)致監(jiān)測效率低下。
4、監(jiān)測精度不足:現(xiàn)有的監(jiān)測方法往往采用單一的遙感技術(shù)或gis技術(shù),難以全面準(zhǔn)確地反映水土流失的實際情況。同時,由于數(shù)據(jù)采集點的分布不均,導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果存在較大的誤差。
5、異常發(fā)現(xiàn)與預(yù)警機制不完善:現(xiàn)有的監(jiān)測方法往往缺乏有效的異常發(fā)現(xiàn)與預(yù)警機制,無法及時發(fā)現(xiàn)水土流失狀態(tài)異常,導(dǎo)致治理措施滯后,加劇了水土流失的嚴(yán)重程度。
6、可視化展示與輔助決策不足:雖然現(xiàn)有的監(jiān)測方法能夠提供一定的數(shù)據(jù)分析和展示功能,但往往缺乏直觀的可視化展示和輔助決策支持,使得相關(guān)人員難以快速準(zhǔn)確地理解監(jiān)測結(jié)果并做出決策。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防止水土流失的生態(tài)治理系統(tǒng)及監(jiān)測方法,包括如下步驟:
2、步驟一,根據(jù)治理區(qū)域的生態(tài)因素,對治理區(qū)域進(jìn)行劃分,得到不同的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域;
3、步驟二,在云端環(huán)境數(shù)據(jù)服務(wù)器中獲取生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)治理數(shù)據(jù)密度,根據(jù)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)治理數(shù)據(jù)密度以及各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的區(qū)域范圍,得到各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布方案;
4、步驟三,生態(tài)治理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)管理模塊根據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布方案,在各個生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)布置生態(tài)治理數(shù)據(jù),生成對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布序列,根據(jù)生態(tài)因素對應(yīng)的監(jiān)測參數(shù),采集得到各個生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù);
5、步驟四,狀態(tài)監(jiān)測模塊獲取監(jiān)測方案,根據(jù)監(jiān)測方案中的生態(tài)因素,生成對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列,得到對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列,同時得到對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)序列;
6、步驟五,將對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列,與對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)序列逐一對比,分別得到各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的水土流失狀態(tài)數(shù)據(jù),若存在水土流失狀態(tài)數(shù)據(jù)超出生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的正常區(qū)域范圍,則水土流失狀態(tài)異常,進(jìn)入步驟六;否則,則生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域狀態(tài)正常,記錄生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的監(jiān)測數(shù)據(jù),進(jìn)入步驟七;
7、步驟六,根據(jù)狀態(tài)異常的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)治理數(shù)據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布序列,根據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點定位生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域中的異常區(qū)域,將異常區(qū)域信息和預(yù)警信息發(fā)送到預(yù)警模塊和顯示模塊,進(jìn)入步驟七;
8、步驟七,完成防止水土流失的生態(tài)治理狀態(tài)監(jiān)測。
9、進(jìn)一步的,所述的根據(jù)治理區(qū)域的生態(tài)因素,對治理區(qū)域進(jìn)行劃分,得到不同的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域,包括:
10、其中所述的生態(tài)因素為預(yù)設(shè)的不同類型的生態(tài)因素,所述的生態(tài)因素包括坡度、植被覆蓋率、土壤類型和降雨量,根據(jù)各生態(tài)因素的區(qū)域范圍,對治理區(qū)域進(jìn)行劃分,得到不同的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域。
11、進(jìn)一步的,所述的在云端環(huán)境數(shù)據(jù)服務(wù)器中獲取生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)治理數(shù)據(jù)密度,包括:
12、在云端環(huán)境數(shù)據(jù)服務(wù)器中獲取與生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域所對應(yīng)的生態(tài)因素的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集密度。
13、進(jìn)一步的,所述的根據(jù)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的生態(tài)治理數(shù)據(jù)密度以及各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的區(qū)域范圍,得到各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布方案,包括:
14、根據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集密度和對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的區(qū)域范圍,得到對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域生態(tài)治理的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點數(shù)量;各個對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點數(shù)量,構(gòu)成生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布方案。
15、進(jìn)一步的,所述的在各個生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)布置生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點,生成對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布序列,根據(jù)生態(tài)因素對應(yīng)的監(jiān)測參數(shù),采集得到各個生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù),包括:
16、根據(jù)各個對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域生態(tài)治理的生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點數(shù)量,得到對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布序列,根據(jù)對應(yīng)生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域的生態(tài)治理數(shù)據(jù)生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集點分布序列,和生態(tài)因素對應(yīng)的監(jiān)測參數(shù),得到生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)。
17、進(jìn)一步的,所述的根據(jù)監(jiān)測方案中的生態(tài)因素,生成對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列,得到對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列,同時得到對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)序列,包括:
18、根據(jù)影響因素類型對應(yīng)的生態(tài)因素,得到對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域,以對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域為排序第一,根據(jù)設(shè)定的順序,得到對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列,根據(jù)對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列,得到對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列;根據(jù)對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列,得到對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)序列。
19、進(jìn)一步的,所述的將對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列,與對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)序列逐一對比,分別得到各生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域?qū)?yīng)的水土流失狀態(tài)數(shù)據(jù),包括:
20、所述的狀態(tài)數(shù)據(jù)為:對應(yīng)影響因素類型的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域序列的監(jiān)測數(shù)據(jù)序列中各個檢測數(shù)據(jù),與對應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域初始監(jiān)測數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)差值。
21、一種防止水土流失的生態(tài)治理系統(tǒng),應(yīng)用所述的一種防止水土流失的生態(tài)治理監(jiān)測方法,包括云端數(shù)據(jù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理模塊、生態(tài)治理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)管理模塊、生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集模塊、顯示模塊、預(yù)警模塊和通信模塊;
22、所述的生態(tài)治理數(shù)據(jù)管理模塊、生態(tài)治理數(shù)據(jù)采集模塊、顯示模塊、預(yù)警模塊和通信模塊分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊連接;所述的云端數(shù)據(jù)服務(wù)器與所述的通信模塊通信連接。
23、本發(fā)明的有益效果是:通過綜合考慮坡度、植被覆蓋率、土壤類型和降雨量等生態(tài)因素,對治理區(qū)域進(jìn)行科學(xué)劃分,形成具有相似生態(tài)特征的生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域。這有助于實現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測,提高監(jiān)測效率和準(zhǔn)確性。
24、通過狀態(tài)監(jiān)測模塊對生態(tài)監(jiān)測子區(qū)域進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)水土流失狀態(tài)異常,并發(fā)出預(yù)警信號。這有助于相關(guān)人員及時采取措施,防止水土流失的進(jìn)一步發(fā)展,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
25、通過顯示模塊將監(jiān)測結(jié)果和預(yù)警信息在地圖上可視化展示,便于用戶直觀了解水土流失情況和異常區(qū)域。同時,提供數(shù)據(jù)可視化功能,將復(fù)雜的數(shù)據(jù)以圖表、圖像等形式展示出來,有助于用戶更好地理解和分析數(shù)據(jù),為生態(tài)治理決策提供科學(xué)依據(jù)。