[发明专利]基于位置的海洋渔业信息服务方法

摘要

本发明涉及一种基于位置的渔业信息服务方法。具体为：利用北斗导航卫星定位及通讯功能，获取渔船的位置信息及生产数据和实测环境数据，抽取渔船位置周边渔区网格数据并进行数据变换，得到矢量形式的环境数据。利用获取的渔船生产数据和实测环境数据对形成的渔场预报模型进行在线训练优化，提高精度和泛化能力。利用预报模型对渔船周边选择区域进行渔场预报，得到渔区格网及的渔场概率信息。将渔场概率及渔区格网的得到的环境参数信息进行编码，作为针对单船的渔业服务信息发送给渔船。本发明实现基于位置的定制化高精度服务，数据通讯量远低于传统方法，通讯成本低，易推广应用，可为渔业生产部门提供基于位置和数据网格、面向单船的低成本定制化高精度渔业信息服务。

主权项

一种基于位置的海洋渔业信息服务方法，其特征在于具体步骤如下：（1）渔船位置北斗定位，渔船实测环境数据收集，渔船实时生产数据收集渔船通过北斗应用终端设备采用北斗卫星导航系统自动进行空间定位，获得渔船自身地理位置；通过渔船载有的海洋环境监测传感器实时获得渔船所在区域的环境信息，所述海洋环境监测传感器根据渔船实际安装配置，包括海表温度、叶绿素、海流和盐度海洋环境参数；渔船通过位于渔船上的应用终端输入最新的渔业生产数据，所述最新的渔业生产数据即为渔船的实际生产数据，用于渔场概率预报准确率的验证；（2）渔船利用北斗卫星导航系统短信息功能发送数据将步骤（1）得到的渔船自身地理位置信息、渔船所在位置的实测海洋环境信息及渔船生产数据编码为短消息，利用北斗卫星导航系统的短消息收发功能发出信息；渔船生产数据及渔船传感器获得的实测环境信息作为反馈数据和渔船自身地理位置信息一起通过北斗卫星导航系统的短信息功能发送给渔业信息服务应用服务器； （3）运营服务部门接收渔船发出的数据并进行数据格式解析渔业信息服务应用服务器利用北斗卫星导航系统上的接收系统接收渔船发出的短信息并进行数据格式解析，得到渔船位置信息、渔船位置处的实测海洋环境信息以及渔船最新生产数据，采用不同维度、不同分辨率的异源数据的配准同化融合以及基于位置的数据抽取处理，将所述数据存入相应的网格化管理的数据库中；（4）以渔船位置为关注点的网格化多维多源多分辨率数据抽取处理以接收到的渔船自身地理位置为中心从网格化数据库中抽取其周边海区的海表温度、叶绿素以及海流等环境信息海洋环境数据，对不同来源、不同分辨率的环境信息海洋环境数据需要进行数据融合同化处理；（5）数据格式变换特征提取对步骤（4）抽取出的环境信息海洋环境数据进行格式变换和特征提取，提取环境信息海洋环境数据的锋线及等值线等矢量信息，并可采用垂距限值法提取矢量特征点进行矢量简化，形成矢量形式的数据；生成环境信息的锋线和等值线矢量信息采用数学形态学方法获得，并采用Douglas‑Peuker或垂距限值法，减少矢量信息的数据量；（6）利用渔船发回的实测海洋环境参数数据及生产数据微调优化渔场预报模型,对渔船位置为核心的相关区域进行渔场概率预报基于收集存档的历史海洋环境参数数据和渔业生产数据，采用贝叶斯原理，针对渔船自身地理位置为中心的区域通过预报模型进行渔场预报，得到预报渔船位置附近海域的渔场概率，利用步骤（3）接收到的渔船所在位置的实际生产数据及海洋环境参数数据，对预报模型进行微调，使预报模型具有一定的自适应性；其中：所述预报模型不局限于贝叶斯原理，还可以采用贝叶斯网络、径向基神经网络或支持向量机等机器学习模型，输入参数采用海表温度、叶绿素浓度、次表层温度、海流和时间；（7）信息编码并经北斗卫星导航系统短信息功能发送数据到单个渔船对步骤（6）得到的预报概率信息，渔船周边及渔场预报概率高的区域的海洋环境矢量信息等进行信息编码处理，形成文本形式的渔业服务信息，同时对接收到的天气气象市场行情等信息也可以根据定制情况一起进行信息编码，将渔船船位周边一定范围内海区格网的海洋环境矢量信息及以上通过预报模型预测得到的渔场概率信息进行信息编码；对渔场概率高的海区格网，附加更高精度的环境信息一起编码；（8）渔船接收解析利用服务信息渔船通过北斗终端设备接收以上服务短消息，进行格式解析，利用收到的信息指导渔船生产作业；经过设定的信息更新通讯时间间隔后，渔船将最新作业生产情况，实测环境数据以及渔船新的地理位置信息通过北斗通讯功能更新发送到运营服务部门，再次进行以上操作。