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专利号: 2020109600872
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种测算海洋生态致灾的大型漂移藻类生物量递增的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、进行环境限制因子对大型藻生长影响的实验,基于环境限制因子对大型藻生长影响的实验测定数据,构建由环境限制因子确定的大型漂移藻类生长模型;

构建大型漂移藻类生长模型的具体过程如下:

大型藻类生长速率是同化速率、异化速率的函数:

dM/dt=f(x,y,θ)                 (1)其中,M为大型藻生物量,dM/dt为大型藻生长速率,x为大型藻同化速率,y为大型藻异化速率,θ为大型漂移藻类生长模型参数集,f()表示函数关系,t为生长时间;

基于环境限制因子水平变化的实验数据分析,建立同化速率子模型和异化速率子模型;同化速率子模型是指大型藻类同化速率与环境限制因子水平的关系,异化速率子模型是指大型藻类异化速率与环境限制因子水平的关系;

x=f1(N,α)                           (2)y=f2(N,β)                           (3)其中,式(2)为同化速率子模型,式(3)为异化速率子模型,α为同化速率子模型参数集,β为异化速率子模型参数集,N为环境限制因子集,f1()表示函数关系,f2()表示函数关系;

将同化速率子模型和异化速率子模型嵌入到大型藻类生长模型,将环境限制因子与大型藻类生物量增长关联起来,构建大型漂移藻类生长模型:dM/dt=f(f1(N,α),f2(N,β),θ)             (4)基于环境限制因子对大型藻生长影响的实验测定数据,通过大型漂移藻类生长模型拟合获得模型参数α、β、θ;

步骤2、对目标海域实施网格化,利用大型漂移藻类生长模型计算每一网格的大型藻生长速率,确定每一网格中大型漂移藻生物量单位时间的递增系数和倍增比;

步骤3、基于目标海域的各网格海流流速、风速风向数据估算大型藻漂移通过每一网格的时间,基于步骤2确定的倍增比,测算大型藻经过每一网格的倍增比例,绘制大型藻漂移倍增网格图,从而实现不同漂移路径上大型藻生物量增长倍数的测算。

2.根据权利要求1所述的一种测算海洋生态致灾的大型漂移藻类生物量递增的方法,其特征在于,步骤2具体如下:根据绘制大型藻漂移倍增网格图分辨率的要求,对目标海域实施网格化;基于目标海域水质调查数据,利用大型漂移藻类生长模型计算每一网格的大型藻生长速率,确定每一网格中大型漂移藻生物量单位时间的递增系数k和倍增比(1+k);

k=dM/dt/M。

3.根据权利要求2所述的一种测算海洋生态致灾的大型漂移藻类生物量递增的方法,其特征在于,步骤3具体如下:根据目标海域的各网格海流流速、风速风向数据,结合同期大型藻漂移方向及速率的调查数据,估算一定时期大型藻通过每一网格的漂移速率Vd,计算通过所需的时间Te,进而计算出大型漂移藻经过第i个网格的倍增比例Ri:Ri=(1+k)Te

基于单位时间倍增比(1+k)或网格倍增比Ri绘制目标海域大型藻漂移倍增网格图;

将大型漂移藻经过的所有网格的倍增比例相乘,实现测算漂移路径上大型藻生物量增长倍数RT:其中,p为大型漂移藻经过的网格数量。