本發(fā)明屬于水環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)及其分析預(yù)警方法。

背景技術(shù)：

在全球范圍內(nèi)，越來(lái)越多的淺水湖泊出現(xiàn)不同程度的富營(yíng)養(yǎng)化特征，水華暴發(fā)頻次和規(guī)模都在增加，該問(wèn)題已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)。水體富營(yíng)養(yǎng)化是指水體所包含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度過(guò)高的狀態(tài)，易于導(dǎo)致水生植物快速生長(zhǎng)、水質(zhì)惡化和水生態(tài)系統(tǒng)平衡破壞。富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中的浮游植物在適宜條件下快速生長(zhǎng)并積聚，即產(chǎn)生水華現(xiàn)象。水華暴發(fā)的負(fù)面影響已為學(xué)術(shù)界與大眾熟知，包括供水危機(jī)、水體變色、水體缺氧和魚(yú)類死亡等。

浮游植物生長(zhǎng)涉及物理及化學(xué)因子對(duì)其生理需求的滿足程度，也受浮游動(dòng)物捕獲影響，因而水華暴發(fā)可視為藻類對(duì)水體環(huán)境的響應(yīng)。然而湖泊所處環(huán)境的不斷改變對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)的影響愈發(fā)強(qiáng)烈。一方面，人類活動(dòng)顯著增加了進(jìn)入湖泊水體限制性營(yíng)養(yǎng)鹽(如氮、磷等)的通量，從而為消除藻類快速生長(zhǎng)限制埋下伏筆。另一方面，高溫條件下藍(lán)藻生長(zhǎng)速率得到加大、水體垂向紊動(dòng)受到抑制且水體粘滯性有所減弱，為藍(lán)藻生長(zhǎng)創(chuàng)造了有利條件，因此全球氣候變暖很可能加重富營(yíng)養(yǎng)化湖泊的藍(lán)藻水華危害。

目前淺水湖泊水華預(yù)警所需的基礎(chǔ)環(huán)境信息往往通過(guò)兩種主要途徑獲取，一是衛(wèi)星影像反演，二是水體定點(diǎn)監(jiān)測(cè)。前者從數(shù)據(jù)獲取角度來(lái)說(shuō)比較方便，但現(xiàn)有反演方法有著極大的不確定性，得出的環(huán)境因子數(shù)據(jù)伴隨較大誤差；同時(shí)，衛(wèi)星影像反演還受到不良天氣(陰、雨、雪等)的極大制約。水體定點(diǎn)監(jiān)測(cè)一般而言精度較高，數(shù)據(jù)獲取相對(duì)來(lái)說(shuō)也更為可靠、穩(wěn)定，但該方法在滿足環(huán)境因子高空間分辨率監(jiān)測(cè)的需求下必然導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施的密集布設(shè)問(wèn)題，帶來(lái)高昂的環(huán)境監(jiān)測(cè)成本。在預(yù)警方法選擇上，基于過(guò)程的水質(zhì)模型具有較好的理論基礎(chǔ)，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)面臨計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)、參數(shù)難以估計(jì)等諸多問(wèn)題；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法可以實(shí)現(xiàn)水華風(fēng)險(xiǎn)高效預(yù)警，但在極端情況下得出的結(jié)果往往并不理想。鑒于此，針對(duì)淺水湖泊日益突出的富營(yíng)養(yǎng)化和水華問(wèn)題，提供一種新的淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)和方法顯得尤為迫切。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)及其分析預(yù)警方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明公開(kāi)了一種淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)匯集模塊(1)和數(shù)據(jù)挖掘模塊(2)；所述數(shù)據(jù)匯集模塊(1)包括常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)、聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)和輔助裝置(13)；所述常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)包括浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)，共同實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)淺水湖泊與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的物理和生化信息，該浮式站點(diǎn)為布置在淺水湖泊內(nèi)等間距方形陣列頂點(diǎn)的浮標(biāo)，浮標(biāo)底部裝配有多參數(shù)水質(zhì)傳感器，樁式站點(diǎn)是指布置在淺水湖泊內(nèi)2倍浮式站點(diǎn)間距的方形陣列頂點(diǎn)并固定于湖床上的樁體，樁體水下部分裝配有多參數(shù)水質(zhì)傳感器和葉綠素a傳感器，且樁體水上部分裝配有多參數(shù)氣象傳感器、光合有效輻射傳感器；所述聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)包括聲學(xué)標(biāo)簽載體、聲學(xué)標(biāo)簽和水聽(tīng)器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)聲學(xué)標(biāo)簽所處位置與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的多重水體物理參數(shù)，聲學(xué)標(biāo)簽載體為淺水湖泊魚(yú)類，聲學(xué)標(biāo)簽配置水質(zhì)傳感器并使用尼龍?jiān)鷰Ч潭ㄓ诼晫W(xué)標(biāo)簽載體的背鰭上，聲學(xué)標(biāo)簽使用超聲波周期性地將其身份識(shí)別信息和物理參數(shù)監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)送至周圍水體，水聽(tīng)器布置于各個(gè)浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)處，水聽(tīng)器方向朝下并沒(méi)入水中，實(shí)時(shí)接收周圍聲學(xué)標(biāo)簽所發(fā)送的信息；所述輔助裝置(13)包括存儲(chǔ)設(shè)備和通訊設(shè)備，均布置于各個(gè)浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)處，存儲(chǔ)設(shè)備保存常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)和聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通訊設(shè)備實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備和數(shù)據(jù)挖掘模塊(2)之間的數(shù)據(jù)傳輸；所述數(shù)據(jù)挖掘模塊(2)由驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元(21)、驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元(22)、驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元(23)、環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元(24)和水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元(25)組成；所述驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元(21)根據(jù)淺水湖泊環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，篩選出與葉綠素a濃度顯著關(guān)聯(lián)且驅(qū)動(dòng)水華發(fā)生的部分環(huán)境因子作為驅(qū)動(dòng)因子；所述驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元(22)確定促使葉綠素a濃度處于高位的各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的變化范圍作為各自的適宜區(qū)間；所述驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元(23)在其他驅(qū)動(dòng)因子限定于各自適宜區(qū)間的情況下，量化葉綠素a濃度對(duì)每個(gè)驅(qū)動(dòng)因子變化的獨(dú)立響應(yīng)；所述環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元(24)分別率定考慮驅(qū)動(dòng)因子對(duì)水華發(fā)生累加影響、累乘影響或綜合影響的三種水華風(fēng)險(xiǎn)模型及各自的臨界風(fēng)險(xiǎn)值，比較后給出最優(yōu)的水華風(fēng)險(xiǎn)模型及其臨界風(fēng)險(xiǎn)值；所述水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元(25)結(jié)合驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息和最優(yōu)水華風(fēng)險(xiǎn)模型得出淺水湖泊當(dāng)前環(huán)境下水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布，在水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)大于臨界風(fēng)險(xiǎn)值的情況下向湖泊管理部門(mén)進(jìn)行水華預(yù)警。

進(jìn)一步的，所述聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)中的聲學(xué)標(biāo)簽采用長(zhǎng)基線測(cè)位法進(jìn)行定位。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)的分析預(yù)警方法，具體包括以下步驟：

(一)數(shù)據(jù)匯集模塊(1)的常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)淺水湖泊與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的物理和生化信息；聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)對(duì)分散在淺水湖泊內(nèi)的各個(gè)聲學(xué)標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)定位并接收聲學(xué)標(biāo)簽監(jiān)測(cè)的多重水體物理參數(shù)；輔助裝置(13)將常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)和聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)所獲取的監(jiān)測(cè)信息保存至存儲(chǔ)設(shè)備；

(二)數(shù)據(jù)挖掘模塊(2)調(diào)用淺水湖泊環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)模型，按如下步驟執(zhí)行：

(a)驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元(21)從數(shù)據(jù)匯集模塊(1)的存儲(chǔ)設(shè)備調(diào)取樁式站點(diǎn)處所有環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

(b)驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元(21)基于歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用偏互信息方法篩選出與葉綠素a濃度顯著關(guān)聯(lián)且驅(qū)動(dòng)發(fā)生的部分環(huán)境因子作為驅(qū)動(dòng)因子；

(c)驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元(22)使用正交表設(shè)計(jì)從歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中挑選出滿足正交性的驅(qū)動(dòng)因子水平組合，利用極差分析得出葉綠素a濃度隨單個(gè)驅(qū)動(dòng)因子水平變化規(guī)律，進(jìn)而確定促使葉綠素a濃度處于高位的各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的變化范圍作為各自的適宜區(qū)間；

(d)驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元(23)在其他驅(qū)動(dòng)因子限定于各自適宜區(qū)間的情況下，量化葉綠素a濃度對(duì)各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子變化的獨(dú)立響應(yīng)；

(e)環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元(24)在驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元(23)所提供信息的基礎(chǔ)上，采用進(jìn)化算法分別率定考慮驅(qū)動(dòng)因子對(duì)水華發(fā)生累加影響、累乘影響或綜合影響的三種水華風(fēng)險(xiǎn)模型及各自的臨界風(fēng)險(xiǎn)值以保證各個(gè)模型對(duì)水華發(fā)生/不發(fā)生的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率最高，比較各自準(zhǔn)確率后最終給出最優(yōu)的水華風(fēng)險(xiǎn)模型及其對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)險(xiǎn)值；

(三)數(shù)據(jù)挖掘模塊(2)的水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元(25)調(diào)用淺水湖泊驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息，進(jìn)行淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析與預(yù)警，按如下步驟執(zhí)行：

(a)從數(shù)據(jù)匯集模塊(1)的存儲(chǔ)設(shè)備調(diào)取常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置(11)和聲學(xué)遙測(cè)裝置(12)的驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

(b)使用克里金插值算法將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)空間插值到整個(gè)湖泊范圍；

(c)基于環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元(24)給出的最優(yōu)水華風(fēng)險(xiǎn)模型計(jì)算獲得淺水湖泊當(dāng)前環(huán)境下水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布，將水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)大于臨界風(fēng)險(xiǎn)值的區(qū)域識(shí)別為預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域；

(d)若當(dāng)前預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域存在，將淺水湖泊水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布以及預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域向湖泊管理部門(mén)發(fā)布。

有益效果：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)環(huán)境因子高空間分辨率監(jiān)測(cè)的同時(shí)避免了傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)方法面臨的硬件設(shè)施大規(guī)模布設(shè)問(wèn)題，水華預(yù)警誤報(bào)、漏報(bào)率低，可服務(wù)于淺水湖泊水華災(zāi)害防治與水資源管理。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的方法流程示意圖；

圖3為實(shí)施例1中常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置和聲學(xué)遙測(cè)裝置的布置方式；

圖4為實(shí)施例2中水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布以及預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述的實(shí)施例。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例的一種淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警系統(tǒng)，如圖1所示，由數(shù)據(jù)匯集模塊1和數(shù)據(jù)挖掘模塊2組成。

第一部分：數(shù)據(jù)匯集模塊1

數(shù)據(jù)匯集模塊1由常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11、聲學(xué)遙測(cè)裝置12和輔助裝置13組成；

(一)如圖3所示，常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11包括浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)淺水湖泊與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的物理、生化信息；其中，浮式站點(diǎn)為布置在淺水湖泊內(nèi)等間距方形陣列頂點(diǎn)的浮標(biāo)，浮標(biāo)底部裝配有g(shù)dys-201m多參數(shù)水質(zhì)分析儀；樁式站點(diǎn)為布置在淺水湖泊內(nèi)2倍浮式站點(diǎn)間距的方形陣列頂點(diǎn)并固定于湖床上的樁體，樁體水下部分裝配有g(shù)dys-201m多參數(shù)水質(zhì)分析儀、ap-700-sdi葉綠素a傳感器，水上部分裝配有iies-1128多參數(shù)氣象傳感器、had-why光合有效輻射傳感器。

(二)聲學(xué)遙測(cè)裝置12包括聲學(xué)標(biāo)簽載體、聲學(xué)標(biāo)簽和水聽(tīng)器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)聲學(xué)標(biāo)簽所處位置與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的多重水體物理參數(shù)；其中的聲學(xué)標(biāo)簽載體為淺水湖泊魚(yú)類；聲學(xué)標(biāo)簽(vemco公司產(chǎn)品)配置水質(zhì)傳感器并使用尼龍?jiān)鷰Ч潭ㄓ诼晫W(xué)標(biāo)簽載體的背鰭上；水聽(tīng)器(vemco公司產(chǎn)品)安裝在各浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)上，方向朝下并沒(méi)入水中。

(三)輔助裝置13包括存儲(chǔ)設(shè)備和通訊設(shè)備，布置于各個(gè)浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)處，存儲(chǔ)設(shè)備保存常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11和聲學(xué)遙測(cè)裝置12的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通訊設(shè)備實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備和數(shù)據(jù)挖掘模塊2之間的數(shù)據(jù)傳輸。

第二部分：數(shù)據(jù)挖掘模塊2

數(shù)據(jù)挖掘模塊2由驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元21、驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元22、驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元23、環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元24和水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元25組成，用于構(gòu)建淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)模型。

(一)驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元21根據(jù)淺水湖泊環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，篩選出與葉綠素a濃度顯著關(guān)聯(lián)且驅(qū)動(dòng)水華發(fā)生的部分環(huán)境因子作為驅(qū)動(dòng)因子；

(二)驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元22確定促使葉綠素a濃度處于高位的各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的變化范圍作為各自的適宜區(qū)間

(三)驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元33在其他驅(qū)動(dòng)因子處于各自適宜區(qū)間的情況下量化葉綠素a濃度對(duì)各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子變化的響應(yīng)；

(四)環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元24分別率定考慮驅(qū)動(dòng)因子對(duì)水華發(fā)生累加影響、累乘影響或綜合影響的三種水華風(fēng)險(xiǎn)模型及各自的臨界風(fēng)險(xiǎn)值，比較后給出最優(yōu)的水華風(fēng)險(xiǎn)模型及其臨界風(fēng)險(xiǎn)值。

(五)水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元25結(jié)合驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息和最優(yōu)水華風(fēng)險(xiǎn)模型得出淺水湖泊當(dāng)前環(huán)境下水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布，在水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)大于臨界風(fēng)險(xiǎn)值的情況下向湖泊管理部門(mén)進(jìn)行水華預(yù)警。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例中的淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)警方法包括以下步驟進(jìn)如圖2所示：

(一)數(shù)據(jù)匯集模塊1的常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11包括浮式站點(diǎn)和樁式站點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)淺水湖泊與藻類生長(zhǎng)和水華暴發(fā)有關(guān)的物理、生化信息；浮式站點(diǎn)為布置在淺水湖泊內(nèi)等間距方形陣列頂點(diǎn)的浮標(biāo)，樁式站點(diǎn)為布置在淺水湖泊內(nèi)2倍浮式站點(diǎn)間距的方形陣列頂點(diǎn)并固定于湖床上的樁體；聲學(xué)遙測(cè)裝置12對(duì)分散在淺水湖泊內(nèi)的各個(gè)聲學(xué)標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)定位并接收聲學(xué)標(biāo)簽監(jiān)測(cè)的多重水體物理參數(shù)；輔助裝置13將常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11和聲學(xué)遙測(cè)裝置12所獲取的監(jiān)測(cè)信息保存至存儲(chǔ)設(shè)備；

(二)數(shù)據(jù)挖掘模塊2調(diào)用淺水湖泊環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)模型，按如下步驟執(zhí)行：

從數(shù)據(jù)匯集模塊1的存儲(chǔ)設(shè)備調(diào)取樁式站點(diǎn)處所有環(huán)境因子歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

驅(qū)動(dòng)因子識(shí)別單元21基于歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用偏互信息方法篩選出與葉綠素a濃度顯著關(guān)聯(lián)且驅(qū)動(dòng)發(fā)生的部分環(huán)境因子作為驅(qū)動(dòng)因子；

驅(qū)動(dòng)因子適宜區(qū)間確定單元22使用正交表設(shè)計(jì)從歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中挑選出滿足正交性的驅(qū)動(dòng)因子水平組合，利用極差分析得出葉綠素a濃度隨單個(gè)驅(qū)動(dòng)因子水平變化規(guī)律，進(jìn)而確定促使葉綠素a濃度處于高位的各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的變化范圍作為各自的適宜區(qū)間；

驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元23在其他驅(qū)動(dòng)因子限定于各自適宜區(qū)間的情況下，量化葉綠素a濃度對(duì)各個(gè)驅(qū)動(dòng)因子變化的獨(dú)立響應(yīng)；

環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元24在驅(qū)動(dòng)因子獨(dú)立效應(yīng)量化單元23所提供信息的基礎(chǔ)上，采用進(jìn)化算法分別率定考慮驅(qū)動(dòng)因子對(duì)水華發(fā)生累加影響、累乘影響或綜合影響的三種水華風(fēng)險(xiǎn)模型及各自的臨界風(fēng)險(xiǎn)值以保證各個(gè)模型對(duì)水華發(fā)生/不發(fā)生的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率最高，比較各自準(zhǔn)確率后最終給出最優(yōu)的水華風(fēng)險(xiǎn)模型及其對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)險(xiǎn)值；

(三)數(shù)據(jù)挖掘模塊2的水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元25調(diào)用淺水湖泊驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息，進(jìn)行淺水湖泊水華風(fēng)險(xiǎn)分析與預(yù)警，按如下步驟執(zhí)行：

從數(shù)據(jù)匯集模塊1的存儲(chǔ)設(shè)備調(diào)取常規(guī)監(jiān)測(cè)裝置11和聲學(xué)遙測(cè)裝置12的驅(qū)動(dòng)因子實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

使用克里金插值算法將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)空間插值到整個(gè)湖泊范圍；

基于環(huán)境驅(qū)動(dòng)模式分析比較單元24給出的最優(yōu)水華風(fēng)險(xiǎn)模型計(jì)算獲得淺水湖泊當(dāng)前環(huán)境下水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布，將水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)大于臨界風(fēng)險(xiǎn)值的區(qū)域識(shí)別為預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域(如圖4所示)；

若當(dāng)前預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域存在，將淺水湖泊水華發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分布以及預(yù)測(cè)發(fā)生水華區(qū)域向湖泊管理部門(mén)發(fā)布。