[發明專利]一種遙感的水環境保護及用水管理信息化系統

有效

• 申請號: 202210131527.2
• 申請日: 2022-02-14
• 公開（公告）號: CN114187531B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 孫栓國;張云;胡靖;馮勁崑;高洋
• 申請（專利權）人: 廣東河海工程咨詢有限公司
• 主分類號: G06V20/13
• 分類號: G06V20/13;G06V10/26;G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 廣州中研專利代理有限公司 44692
• 代理人: 劉中航

本發明提供了一種遙感的水環境保護及用水管理信息化系統，包括遙感采集模塊、河流提取模塊、河流分析模塊、治理分析模塊和用水管理監測模塊，所述遙感采集模塊用于獲取高精圖像信息，所述河流提取模塊用于在所述高精圖像中提取出河流的位置信息并構建河流模型，所述河流分析模塊基于高精圖像和河流模型處理得到河流的污染數據，所述治理分析模塊和所述用水管理監測模塊基于污染數據作出治理和取用的管理；本系統中由河流提取模塊得到的河流模型由若干個子方塊為基礎，后續的污染數據也以子方塊為基礎進行計算，在處理過程中更具有針對性和便捷性。

技術領域

本公開大體上涉及用水管理領域，且更明確地說涉及一種遙感的水環境保護及用水管理信息化系統。

背景技術

水資源開發利用，是改造自然、利用自然的一個方面，其目的是發展社會經濟，最初開發利用目標比較單一，以需定供，隨著工農業不斷發展，逐漸變為多目的、綜合、以供定用、有計劃有控制地開發利用，水環境的保護對于水資源的使用具有十分重要的作用。

現在已經開發出了很多水資源管理系統，經過我們大量的檢索與參考，發現現有的管理系統有如公開號為KR101213720B1，KR101682856B1、CN103020642B和KR101655528B1所公開的系統，包括：獲取待審核水環境質控數據；建立支持向量機水環境質控數據預測模型；將質控數據輸出與分析方法、儀器類型相同歷史數據中的質控數據進行比較，得到偏差；確定數據的審核通過與否，具體確定的步驟為：偏差不大，則數據合理，通過審核，并將其加入歷史數據集，反之偏差過大，將該數據列為可疑數據。但該系統需要獲取實際的水體樣本，無法做到實時監控并進行保護。

發明內容

本發明的目的在于，針對所存在的不足，提出了一種遙感的水環境保護及用水管理信息化系統，本發明采用如下技術方案：

一種遙感的水環境保護及用水管理信息化系統，包括遙感采集模塊、河流提取模塊、河流分析模塊、治理分析模塊和用水管理監測模塊，所述遙感采集模塊用于獲取高精圖像信息，所述河流提取模塊用于在所述高精圖像中提取出河流的位置信息并構建河流模型，所述河流分析模塊基于高精圖像和河流模型處理得到河流的污染數據，所述治理分析模塊和所述用水管理監測模塊基于污染數據和河流模型分別選取治理點和用水點，所述用水管理監測模塊還對用水點的上游河流的污染數據進行監測；

所述河流提取模塊將高精圖像分割成若干個子方塊，將含有河流段的子方塊標記為河流子方塊，所述河流子方塊的坐標信息構成河流的粗略模型，所述粗略模型結合每個河流子方塊中的河流段具體分布得到河流的精細模型；

所述河流分析模塊通過下式計算出河流子方塊的區域污染指數Ap：

；

其中，為該河流子方塊河流中所有像素點中最大的一個污染指數，該河流子方塊中河流流入口中心像素點與流出口中心像素點的污染指數；

高精圖像根據人類活動的多少分為活動區和自然區，對于處于自然區的河流子方塊，所述治理分析模塊計算每個河流子方塊的治理指數Z：

高精圖像根據人類活動的多少分為活動區和自然區，對于處于自然區的河流子方塊，所述治理分析模塊計算每個河流子方塊的治理指數Z：

；

其中，d為稀釋參數，SL為該河流子方塊至最近的下游活動區河流子方塊所流經的子方塊數量，表示d的SL次方；

當出現至少一個河流子方塊的治理指數大于第一治理閾值時，所述治理分析模塊在治理指數最大的那個河流子方塊中選擇治理點；

所述用水管理監測模塊在區域污染指數小于飲用閾值的河流子方塊中選擇用水點，并對該河流子方塊的上游子方塊的區域污染指數進行實時監測，確保飲用水的水質安全；

進一步的，所述河流分析模塊計算河流中任意像素點的污染指數P的計算公式為：