[發(fā)明專利]一種天然水域魚類產(chǎn)卵場判識方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010142205.9
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111477266B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 王海龍;薛晨江;陸穎;何大明;袁旭;祁昌軍;楊福平
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: G16B5/00
• 分類號: G16B5/00;G06K9/00;G06F16/29;G06Q50/02
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 羅東

本發(fā)明涉及一種天然水域魚類產(chǎn)卵場判識方法，屬于魚類生態(tài)系統(tǒng)保護技術領域。本發(fā)明魚類產(chǎn)卵場判識方法以生態(tài)學原理中環(huán)境與生物相互關系規(guī)律入手，利用地理信息系統(tǒng)技術提取魚類棲息地水域具有生物學意義的地形因子，通過加權計算和實地驗證的方式，獲得目標水域產(chǎn)卵場的精確判識結論。與過去魚類產(chǎn)卵場判識大部分依靠實地考察、野外調(diào)研的方式不同，本發(fā)明較大幅度的減少了野外調(diào)查工作，以室內(nèi)遙感分析的手段，排除了大量野外無用調(diào)研；同時，遙感分析可方便的實現(xiàn)目標水域全覆蓋，更適用于大空間尺度的水域產(chǎn)卵場判識，有效減少人工外業(yè)漏查和誤判。

技術領域

本發(fā)明涉及一種天然水域魚類產(chǎn)卵場判識方法，屬于魚類生態(tài)系統(tǒng)保護技術領域。

背景技術

隨著人類活動對生態(tài)系統(tǒng)干擾的日趨劇烈，對地球生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大壓力，地球上60％的河流和湖泊已呈現(xiàn)退化趨勢。同時，水生生物多樣性迅速降低，三分之一的物種瀕臨滅絕。其中魚類作為水生生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，受到十分嚴重的影響，水利水電工程阻斷魚類洄游通道、污水排放導致水質(zhì)惡化以及過度捕撈等，造成魚類種群和數(shù)量快速下降。為了恢復魚類種群數(shù)量，建立魚類保護區(qū)、劃定禁漁區(qū)是一種有效的生態(tài)修復措施，特別是針對水生生態(tài)系統(tǒng)中位于食物鏈頂端的旗艦種魚類和建群種魚類，劃定保護區(qū)可在一定程度上，恢復其種群數(shù)量，避免其滅絕。近年來，在長江、瀾滄江、珠江等流域的干支流區(qū)域，相繼劃定了數(shù)量不等的魚類保護區(qū)，取得了較好的保護效果。魚類保護區(qū)設立的核心要求之一，即為保護魚類產(chǎn)卵場，但在魚類保護區(qū)設計規(guī)劃時，對于魚類產(chǎn)卵場的判識方法較為困難。實踐中往往依靠：①魚類資源普查，專業(yè)人員開展流域環(huán)境實地調(diào)查，利用調(diào)查當?shù)貪O民的捕獲量、捕獲地來推算；②文獻回顧，查閱歷史報道，科學調(diào)查報告及學術文章等進行估計；③專家評估法，組成相關領域?qū)＜医M，通過對流域整體評估劃定重點產(chǎn)卵場保護區(qū)域。

以上方法導致魚類保護區(qū)設計規(guī)劃時，對于魚類產(chǎn)卵場的判識費時耗力、成本高而低效。一方面對于無資料或少資料地區(qū)需開展長期調(diào)查，野外作業(yè)面大，常全面鋪開，針對性差、效率低；另一方面忽略了魚類群落產(chǎn)卵場可能分時段、多點位分布的特性，短期調(diào)查難免產(chǎn)生疏漏。因此，迫切需要一種能夠快速判識魚類產(chǎn)卵場的方法，提高效率，改變野外工作無的放矢、面面俱到的調(diào)查方式，從而縮短魚類保護區(qū)規(guī)劃耗時，提升魚類保護區(qū)的保護效果。相對于產(chǎn)粘性卵魚類來說，產(chǎn)漂流性卵魚類的產(chǎn)卵場對環(huán)境條件需求更高，更不易判識。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術中魚類產(chǎn)卵場判識耗時費力以及準確性低的問題，本發(fā)明提供一種天然水域魚類產(chǎn)卵場判識方法，本發(fā)明利用產(chǎn)卵場的地形特征與非產(chǎn)卵場的顯著差異，產(chǎn)漂流性卵的魚類更偏愛在具有特殊形態(tài)的河道水流環(huán)境中產(chǎn)卵繁殖，河段的流向和流速多變，形態(tài)較為紊亂，特殊地貌產(chǎn)生的回流、緩流和急流，易于形成魚類產(chǎn)卵所需的流速變化刺激，通過遙感判識具有生物學意義的河道地形，可快速判識魚類產(chǎn)卵場，大幅減少野外工作量，提高產(chǎn)卵場判識的工作效率。

本發(fā)明生物學意義地形因子是指，對生物生長、繁殖及其生活史各階段產(chǎn)生重要影響的，可定量表達地貌形態(tài)特征的，具有一定意義的數(shù)學參數(shù)或指標。本發(fā)明中河道地形中具有生物學意義的地形因子包括高程變異系數(shù)、地形起伏度、河道粗糙度、河道寬深比、河道寬窄率、比降因子和河道彎曲率中的多個。

本發(fā)明為解決上述技術問題而采用的技術方案是：

一種天然水域魚類產(chǎn)卵場判識方法，具體步驟如下:

(1)通過文獻和調(diào)查，分析目標魚類在天然水域中的產(chǎn)卵行為，確定其產(chǎn)卵場的水溫，并通過產(chǎn)卵場地形信息推算出水體流速狀態(tài)，其中地形信息包括河道高程、地形起伏、粗糙度、寬深比和彎曲率；