[发明专利]一种基于ArcGIS和RHS的河流物理栖息地评价系统

说明书

本发明提供一种基于ArcGIS和RHS的河流物理栖息地评价系统，包括：河流矢量数据的获取模块、河流矢量数据分段与编号模块、河流栖息地质量现状调查模块、河流栖息地质量评估与等级划分模块、河流栖息地评估结果录入与ArcGIS系统管理模块。本发明针对当前河流栖息地评价方法不能准确评估河流栖息地质量的情况，提出针对性的受损河段生态修复对策。

技术领域

本发明领域，尤其涉及一种基于ArcGIS和RHS的河流物理栖息地评估与管理方法。

背景技术

河流物理栖息地作为河流生态系统的重要组成部分，也是鱼类等水生生物生存的物质基础和空间。栖息地的质量直接影响着水生生物的分布、群落结构和功能多样性。有效识别、诊断河流物理生境特征，评价河流物理栖息地的质量，对于制定水生态修复措施具有重要的现实意义。国际上，比较有代表性的评估体系包括英国的RIVPACS(河流无脊椎动物预测方法和分类系统)、RHS(River Habitat Survey，河流栖息地调查)、瑞典的RCE(河岸带与河道环境细则)、澳大利亚的AUSRIVAS(澳大利亚河流评价系统)和ISC(溪流状态指数)等。其中，RHS已成为WFD推荐的标准调查方法，同时也是众多河流生境评估方法中应用最广泛的一种。

随着生态保护理念的逐渐深化，河流生态质量评估与生态修复已经成为国家水域生态研究的热门话题。相较于国外，我国河流健康评价起步较晚，早期研究主要集中于污染防控和水质改善，对水生态系统的认识和重视不足，且系统的河流生境调查和评估技术体系尚未建立，大多数研究都在样点或流域尺度。因此，现有的河流栖息地质量评估技术有待于进一步改进和发展。

现有技术一的技术方案

一种基于遥感技术的河流生态质量评价方法，该技术提供了一种基于遥感技术的河流生态质量评价方法，包括生境质量指标、水质反演指标、景观结构指标和生物多样性指标共四个指标单元，所述生境质量指标单元包含河岸带宽度、护岸类型和护脚类型3个指标因子，用于反映河流两岸植被覆盖情况；所述水质反演指标单元包含叶绿素a浓度、透明度、总悬浮物浓度、总氮、总磷5个指标因子，用于反映河流水质好坏；所述景观结构指标单元包含景观多样性指数、景观破碎化指数和景观干扰度指数3 个指标因子，用于反映河流景观空间结构组成；所述生物多样性指标单元包含生物指数和单位长度水利工程数量2个指标因子，用于反映生物种类多样性。通过利用遥感解译、定量反演、Fragstats计算，对四个指标单元下的13个指标因子按照层析分析法赋予权重，进行叠加分析，最终得出河流生态质量指数。

现有技术一的缺点：

评价尺度过于宏观，仅从纯遥感技术对河流生态质量进行评估，所需的0.1米高分辨率航飞影像难以获取，且所需的专业知识过于专业，不易推广。

现有技术二的技术方案

一种城市河道鱼类生境评价方法和系统，在收集城市河道基础资料的基础上，筛选城市河道中指标鱼类和对应的至少一个生境影响因子；将城市河道分为至少一个河段，并采集至少一个河段中至少一个生境影响因子的实测数据；根据指标鱼类的不同生命阶段将至少一个生境影响因子分级，并根据至少一级生境影响因子的优势值和至少一个生境影响因子在指标鱼类的生境适宜度中所占权重，得到指标鱼类的模糊集与模糊规则；将至少一个生境影响因子的实测数据，输入到指标鱼类的模糊集与模糊规则中，得到至少一个河段中指标鱼类的生境适宜度。

现有技术二的缺点

该技术适用的区域过于局限，仅适用于城市河道。

发明内容

本发明针对当前河流栖息地评估方法不能准确评估河流栖息地质量现状，无法跟踪管理各个河段的质量现状等问题，提出了一种基于ArcGIS 和RHS方法的河流物理栖息地评价系统，以针对性的提出受损河段的生态修复对策。

本发明采用如下技术方案：

一种基于ArcGIS和RHS的河流物理栖息地评价系统，包括：