一种凡纳滨对虾养殖池塘水质的评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种水质的评价方法，更具体地说，本发明设及一种凡纳滨对邮养殖 池塘水质的评价方法，属于水产养殖技术领域。
【背景技术】
[0002] 我国是对邮养殖大国，对邮养殖业近几年来产量和规模位居世界第一位，其中凡 纳滨对邮作为对邮养殖的主要品种，但近些年来受气候、疾病及水环境恶劣等的影响，对邮 养殖困难，产量持续减产，对邮养殖面临极大挑战。"养邮就是养水"。水质的优劣是凡纳滨 对邮养殖成功与否的关键。水质质量对对邮的生长、摄食及免疫的影响不容忽视，良好的水 质条件有利于养殖系统微生态环境的稳定，减少病害的发生。因此对水质的精细化管理已 成为对邮养殖水质管理的关注重点和有效手段，其中对水质的有效监测、科学及时的评价 和预警对于水质决策有着极其重要的作用。
[0003] 为了能够对对邮池塘水质进行有效监测和评价并实现预警决策，需要对池塘水质 做出明确的评价标准，然而在现实生活和生产之中，我国仅对地下饮用水和工业污水有着 明确的划分等级，对对邮养殖池塘水质并未有水质标准，现有的《渔业水质标准KGB11607-89)因较为宽泛，只是对养殖有一定的参考意义，在实际养殖中需总结其适宜的水质标准。
[0004] 凡纳滨对邮池塘水质的评价和预警是对邮养殖水质管理的关键。现有的研究主要 是对淡化养殖健康邮池理化因子和生物因子进行检测和初步统计分析。郑善坚等研究了凡 纳滨对邮淡化养殖水质的变化规律，台风、水质单因子与病害发生的影响机制。马真应用模 糊评价法建立了凡纳滨对邮水质多因子评价模型，赵建文等提出T-S模糊神经网络模型对 对邮养殖水质进行预警，但运些方法都因需要建立庞大的基础数据，W原有数据为基础进 行评价和预警，使得数据的分析有一定的滞后性。而对邮养殖周期短，水质瞬时变化快，需 要对池塘水质进行及时监测评价，对水质因子的瞬间异常变化做出预警，起到提前预警和 决策的目的。
[0005] 国家知识产权局于2013.7.24公开了一件公开号为CN103217508A，名称为"一种活 鱼养殖水质等级的评价方法"的发明，该发明设及一种活鱼养殖水质等级的评价方法，其基 本思想是:针对不同的池塘养殖特点，把池塘养殖划分为=中类型，分别是溫水鱼养殖，冻 水鱼养殖，混水鱼养殖。通过专家意见得到=种类型鱼在养殖过程之中6项水质因子(水溫， PH值，溶解氧，氨氮，亚硫酸盐氮，硫化物）的最佳范围和合适范围。采用复合高斯梯形隶属 函数构建活鱼水质评价模型，通过模型的分析得到水质各项因子的值，同时通过隶属值与 等级转化关系表，得到各项水质因子的具体等级，接着通过等级评价数目和等级转换关系 表，最后通过对等级数目表进行分析，得到最终的池塘水质综合等级评价值。本发明克服了 水质等级划分种类繁多，分类困难的问题，从整体的角度看待6个水质因子，通过等级数目 与等级之间的转化关系巧妙地减低了水质等级划分的困难性，实现了等级划分与等级评价 的智能性，提高了池塘养殖的效益。
[0006] 国家知识产权局于2012.7.11公开了一件公开号为〔化025652974，名称为"基于组 合权重的地表水水质评价方法"的发明，该发明公开了一种基于组合权重的地表水水质评 价方法。它的步骤如下:首先选取水质指标建立水质评价体系，然后使用主观赋权法层次分 析法、客观赋权法赌值法和超标加权法获取水质指标的=组权重向量，并且使用基于理想 点法的权重合成方法进行权重合成，确定水质指标的组合权重;将水质指标作为证据，计算 各证据对于各水质类别的基本信任分配，然后使用基于组合权重的证据加性合成规则进行 证据合成;根据证据合成结果，选取信任度最高的水质类别作为该水质评价类别，并根据各 水质类别的信任度变化进行水质变化趋势的分析。本发明综合各水质指标的影响判定水质 类别，评价结果客观、合理，同时可W进行水质变化趋势的分析。
[0007]上述两件相关技术有W下问题和缺陷：
[000引（1)高斯隶属函数模型法因计算复杂且计算复杂度随着模型的数量增加而增加， 必须用提高硬件设备和优化算法等方法来解决。
[0009] (2)组合权重法在针对地表水进行分析评价中较为适宜，而对于对邮养殖池塘水 质因其复杂性，各评价因子对水质的影响程度与其浓度并不是简单的比例关系，另外权重 的赋值合理与否，对评价结果的科学合理性起着至关重要的作用，若某一因素的权重发生 变化，将会影响整个评判结果。其中，主观赋权法层次分析法有其局限性，主要表现在:曰、它 在很大程度上依赖于人们的经验，主观因素的影响很大。b、当指标量过多时，对于数据的统 计量过大，此时的权重难W确定;客观赋权法赌值法在赋权时仅对指标列的组间信息传递 变异进行调整，而且对于异常数据太过敏感，实际应用中有时某些非重要指标经此法计算 得出的客观权重过大，导致综合权重不切实际，进而影响水质管理者的判断和决策;超标加 权法侧重于正偏，即对于大于平均值较多的数值分配的权重大，而对于小于平均值较多的 数值分配的权重小。
【发明内容】
[0010] 本发明旨在解决现有技术中需要建立庞大的基础数据，W原有数据为基础进行评 价和预警，使得数据的分析有一定的滞后性，不够及时的问题。本发明提供一种凡纳滨对邮 养殖池塘水质的评价方法，通过该方法，不但能解决由于需要建立庞大数据库W及评价和 预警方法复杂造成的实际生产中凡纳滨对邮池塘水质标准的确定和等级的分类困难的问 题，而且能够实现对池塘水质的瞬时数据监测，及时评价和预警，同时针对不同等级的警情 提供决策。
[0011] 为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：
[0012] -种凡纳滨对邮养殖池塘水质的评价方法，其特征在于:包括W下方法步骤：
[0013] A、通过水质在线检测仪器置于养殖池塘中，获得多项水质因子的值；
[0014] B、通过有线或者无线传输，将步骤A得到的数据传输至计算机数据库；
[0015] C、通过单因子水质指标评价法进行单因子水质评价，通过综合污染指数评价法进 行综合污染指数评价;采用上述两种方式对数据库的数据进行实时计算评价；
[0016] D、得到的评价结果通过无线传输发送和显示在移动终端上，W供决策，进而做出 应对措施。
[0017] 本发明优选的，所述的通过单因子水质评价法进行单因子水质评价具体为：
[0018] 1)建立单因子水质等级分类，每项水质因子都分成j个等级，根据下面公式得到水 质因子实测值的水质等级：
[0019] Ii = CiZCoi (1)
[0020] 式（1)中，Cl为第i项水质因子的实测值，Coi为第i项水质因子某一水质等级的标准 值；
[0021] 根据单因子水质等级分类，W及Ii> 1或者Ii< 1来判断水质因子的水质等级；
[0022] 2)建立单因子水质预警级别分类，根据下面公式得到水质因子实测值的预警级 别：
[002引对于实测值越高，水质越好的水质因子，EW=Ci/C0i; (2)
[0024] 对于实测值越低，水质越好的水质因子，EW=C〇i/Ci; (3)
[0025] 式(2)中，Cl为第i项水质因子的实测值，Coi为第i项水质因子最好水质等级的标准 值；
[0026] 式(3)中，Cl为第i项水质因子的实测值，Coi为第i项水质因子最差水质等级的标准 值；
[0027] 将EW与单因子水质预警级别分类比较，得到水质因子实测值的单因子水质预警级 别。
[0028] 上述单因子水质等级分类和单因子水质预警级别分类的建立本领域常规技术手 段，为本领域技术人员根据实际情况建立的等级和级别。
[0029] 本发明优选的，所述的通过综合污染指数评价法进行综合污染指数评价具体为：
[0030] 1)建立单因子水质等级分类，每项水质因子都分成j个等级，根据下面公式得到每 项水质因子在每级质量等级中的特征值：
[0031] 对于实测值越高，水质越好的水质因子，
[0032] 对于实测值越低，水质越好的水质因子，
[0033] 式(4)和式(5)中，Xi为第i项水质因子某一水质等级的特征值；^为第i项水质 因子所有水质等级标准值的平均值;X'l为第i项水质因子某一水质等级的标准值；
[0034] 2)在水质在线检测仪器获得的各项水质因子的实测值基础上，根据下面公式得到 每项水质因子的污染指数：
[0035] 对于实测值越高，水质越好的水质因子，
[0036] 对于实测值越低，水质越好的水质因子，
[0037] 式(6)和式(7)中，yi为第i项水质因子的污染指数；^为第i项水质因子所有水 质等级标准值的平均值;y'l为第i项水质因子的实测值；
[0038] 3)根据2)中得到的结果和下面的公式得到实测值的综合污染指数与第j等级综合 特征值的贴近度：
[0039] Dij=I 2X广 Syi I (8)
[0040] 式(8)中，Du为实测值的综合污染指数与第j等级综合特