一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，包括以下步驟：統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化，確定速度閾值，根據(jù)速度閾值確定放網(wǎng)時(shí)間；根據(jù)全年船位點(diǎn)數(shù)量信息得到經(jīng)緯度平方和的平方根值的變化曲線，根據(jù)經(jīng)緯度平方和的平方根值的變化曲線提取出刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)信息。本發(fā)明適用于從北斗船位數(shù)據(jù)中提取刺網(wǎng)漁船的捕撈狀態(tài)。
【專利說(shuō)明】一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及漁船船位數(shù)據(jù)應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]漁船監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(VMS，Vessel Monitoring System)能夠提供漁船時(shí)間、位置和動(dòng)態(tài)信息，目前我國(guó)漁船安裝船舶自動(dòng)識(shí)別設(shè)備(AIS)近5萬(wàn)艘、北斗衛(wèi)星船位監(jiān)控近5萬(wàn)艘，CDMA公眾移動(dòng)通訊設(shè)備11萬(wàn)艘，初步實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋漁船船位的實(shí)時(shí)聯(lián)絡(luò)及跟蹤監(jiān)控。國(guó)際上研宄現(xiàn)有漁船監(jiān)測(cè)位置分析漁船捕撈狀態(tài)，其方法可以概括為三種:(I)通過(guò)分析船速的變化判斷捕撈狀態(tài)；(2)通過(guò)分析軌跡變化判斷捕撈狀態(tài)；(3)通過(guò)分析船速、航向等特征數(shù)據(jù)組成向量判斷捕撈狀態(tài)。由于北斗衛(wèi)星傳送的經(jīng)瑋度船位數(shù)據(jù)的時(shí)間分辨率為3分鐘記錄一次，空間分辨率約為10米，時(shí)空精度高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。已有的方法不適用于高時(shí)間分辨率的北斗衛(wèi)星的船位數(shù)據(jù)分析，目前沒(méi)有專門(mén)針對(duì)北斗衛(wèi)星的漁船捕撈狀態(tài)判斷方法。需要找到針對(duì)特定網(wǎng)具的計(jì)算方法，用來(lái)判斷基于高時(shí)間分辨率的北斗船位數(shù)據(jù)的漁船捕撈狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，能夠適用于從北斗船位數(shù)據(jù)中提取刺網(wǎng)漁船的捕撈狀態(tài)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，包括以下步驟:
[0005](I)統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化，確定速度閾值，根據(jù)速度閾值確定放網(wǎng)時(shí)間；
[0006](2)根據(jù)全年船位點(diǎn)數(shù)量信息得到經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線，根據(jù)經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線提取出刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)信息。
[0007]所述步驟(I)中統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化時(shí)去除漁船進(jìn)漁港停泊時(shí)的數(shù)據(jù)。
[0008]所述步驟(I)中統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化時(shí)用間隔0.lm/s相鄰兩個(gè)速度的船位點(diǎn)數(shù)量的差表示隨航速的船位點(diǎn)數(shù)量變化率，并根據(jù)該變化率判斷出閾值。
[0009]所述步驟(2)中所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中空間移動(dòng)距離短，隨時(shí)間變化平直的曲線段為放網(wǎng)后等待狀態(tài)；所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中空間移動(dòng)距離有一定傾斜的位移變化段為放網(wǎng)狀態(tài)或者收網(wǎng)狀態(tài)。
[0010]所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中提取任意一段放網(wǎng)狀態(tài)或者收網(wǎng)狀態(tài)的距離長(zhǎng)度作為刺網(wǎng)的長(zhǎng)度。
[0011]所述放網(wǎng)狀態(tài)和收網(wǎng)狀態(tài)根據(jù)速度閾值加以區(qū)分。
[0012]有益效果
[0013]由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:本發(fā)明通過(guò)統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化，確定速度閾值；根據(jù)速度閾值確定放網(wǎng)時(shí)間；結(jié)合經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化，提取出放網(wǎng)、放網(wǎng)等待、收網(wǎng)狀態(tài)，計(jì)算出刺網(wǎng)長(zhǎng)度、刺網(wǎng)放網(wǎng)時(shí)間，使其能夠適用于從北斗船位數(shù)據(jù)中提取刺網(wǎng)漁船的捕撈狀態(tài)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是2013年刺網(wǎng)船B133184船位點(diǎn)分布示意圖；
[0015]圖2是2013年刺網(wǎng)船B133184在36小時(shí)內(nèi)速度變化曲線圖；
[0016]圖3是2013年刺網(wǎng)船B133184船位點(diǎn)數(shù)量統(tǒng)計(jì)曲線圖；
[0017]圖4是2013年刺網(wǎng)船B133184船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化曲線圖；
[0018]圖5是2013年刺網(wǎng)船B133184在36小時(shí)內(nèi)經(jīng)瑋度平方和的平方根變化曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
[0020]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，包括以下步驟:統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化，確定速度閾值，根據(jù)速度閾值確定放網(wǎng)時(shí)間；根據(jù)全年船位點(diǎn)數(shù)量信息得到經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線，根據(jù)經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線提取出刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)信息，即提取出放網(wǎng)、放網(wǎng)等待、收網(wǎng)狀態(tài)，計(jì)算出刺網(wǎng)長(zhǎng)度、刺網(wǎng)放網(wǎng)時(shí)間，使其能夠適用于從北斗船位數(shù)據(jù)中提取刺網(wǎng)漁船的捕撈狀態(tài)。
[0021]下面以具體的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0022]江蘇海頭鎮(zhèn)220kW刺網(wǎng)船(以下稱B133184)，2013年有105859個(gè)船位點(diǎn)(圖1)，放網(wǎng)走向多為東西或西南東北，主要分布在海州灣漁場(chǎng)、呂四漁場(chǎng)，少量分布在大沙漁場(chǎng)、連青石漁場(chǎng)。刺網(wǎng)狀態(tài)可以分為非捕撈作業(yè)的拋錨(或漂流)、航行，以及捕撈作業(yè)的放網(wǎng)、放網(wǎng)后拋錨等待、收網(wǎng)。
[0023]1.36小時(shí)作業(yè)大致規(guī)律
[0024]刺網(wǎng)船B133184 在 2013 年 12 月 15 日 15:12:32 到 2013 年 12 月 16 日 23:57:34共下網(wǎng)5次(圖2)。通過(guò)速度隨時(shí)間變化，可以體現(xiàn)出的漁船的狀態(tài)和N處為航行、A處為刺網(wǎng)放網(wǎng)、B處為放網(wǎng)等待、C處為收網(wǎng)。漁船航行到漁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)A?C的5次循環(huán)作業(yè)，然后轉(zhuǎn)場(chǎng)。
[0025]2.統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化
[0026]從圖2可以看到各狀態(tài)的轉(zhuǎn)換存在速度的閾值，通過(guò)對(duì)2013年刺網(wǎng)船B133184全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化的統(tǒng)計(jì)可以看出這些閾值的分布(圖3)。由于漁船進(jìn)漁港停泊時(shí)也發(fā)送船位數(shù)據(jù)，因此產(chǎn)生了大量值為Om/s的數(shù)據(jù)，在漁船狀態(tài)判斷中這些數(shù)據(jù)沒(méi)有影響，統(tǒng)計(jì)中去掉了這些數(shù)據(jù)。在0.lm/s存在一個(gè)峰值，漁船處在刺網(wǎng)放網(wǎng)后等待，或拋錨、漂流狀態(tài)；在0.5m/s存在一個(gè)峰值，漁船處在收網(wǎng)狀態(tài)；3.8m/s處峰值，漁船放網(wǎng)狀態(tài)；4.9m/s處峰值，漁船轉(zhuǎn)漁場(chǎng)。刺網(wǎng)船處于等待和收網(wǎng)時(shí)間較長(zhǎng)，因此峰值較高。
[0027]用間隔0.lm/s相鄰兩個(gè)速度的船位點(diǎn)數(shù)量的差，表示隨航速的船位點(diǎn)數(shù)量變化率。根據(jù)變化率可以判斷出閾值。(圖4)
[0028]3.統(tǒng)計(jì)經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化
[0029]刺網(wǎng)船B133184在圖2中時(shí)間段，其船位點(diǎn)經(jīng)瑋度變化東西走向刺網(wǎng)經(jīng)度變化明顯，瑋度變化不大，如果出現(xiàn)刺網(wǎng)南北走向則瑋度變化大，因此計(jì)算了經(jīng)瑋度平方和的平方根(圖5)，刺網(wǎng)各種走向都能體現(xiàn)出來(lái)。
[0030]平方根變化曲線中的折點(diǎn)用字母進(jìn)行了標(biāo)注，a?d為一個(gè)網(wǎng)次，共5個(gè)網(wǎng)次，dab為放網(wǎng)，be為放網(wǎng)后等待，Cd為收網(wǎng)。放網(wǎng)后等待時(shí)，空間移動(dòng)距離小隨時(shí)間變化平直(be)，收網(wǎng)時(shí)空間有位移，有一定傾斜的位移變化(Cd)，一般ab段的距離長(zhǎng)度等于Cd段的距離長(zhǎng)度，可以把Cd段作為刺網(wǎng)的長(zhǎng)度。
【權(quán)利要求】
1.一種基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化，確定速度閾值，根據(jù)速度閾值確定放網(wǎng)時(shí)間； (2)根據(jù)全年船位點(diǎn)數(shù)量信息得到經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線，根據(jù)經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線提取出刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，所述步驟(I)中統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化時(shí)去除漁船進(jìn)漁港停泊時(shí)的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，所述步驟(I)中統(tǒng)計(jì)全年船位點(diǎn)數(shù)量隨速度變化時(shí)用間隔0.lm/s相鄰兩個(gè)速度的船位點(diǎn)數(shù)量的差表示隨航速的船位點(diǎn)數(shù)量變化率，并根據(jù)該變化率判斷出閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中空間移動(dòng)距離短，隨時(shí)間變化平直的曲線段為放網(wǎng)后等待狀態(tài)；所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中空間移動(dòng)距離有一定傾斜的位移變化段為放網(wǎng)狀態(tài)或者收網(wǎng)狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，所述經(jīng)瑋度平方和的平方根值的變化曲線中提取任意一段放網(wǎng)狀態(tài)或者收網(wǎng)狀態(tài)的距離長(zhǎng)度作為刺網(wǎng)的長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于漁船船位數(shù)據(jù)提取刺網(wǎng)捕撈狀態(tài)的方法，其特征在于，所述放網(wǎng)狀態(tài)和收網(wǎng)狀態(tài)根據(jù)速度閾值加以區(qū)分。
【文檔編號(hào)】G06Q50/02GK104463433SQ201410663843
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】張勝茂, 王曉璇, 李靈智, 陳帥, 黃洪亮, 鄭巧玲 申請(qǐng)人:中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所