(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221075834 4.3 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 重庆市生态 环境科学研究院 地址 400020 重庆市渝北区冉家坝旗 山路 252号 (72)发明人 朱康文　杨肃博　宋丹　张勇　 赵丽　曾曜　郑建军　黄颜欢　 安娜　 (74)专利代理 机构 重庆智慧之源知识产权代理 事务所(普通 合伙) 50234 专利代理师 余洪 (51)Int.Cl. G06Q 50/26(2012.01) G01D 21/02(2006.01) G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 一种生态系统生态产品智能监测方法 (57)摘要 本发明提供一种生态系统生态产品智能监 测方法， 包括： 通过选定区域的地域特征， 确定选 定区域内的生态产品指标类型， 并结合生态系统 环境与要求， 确定生态产品的污染管控指标； 基 于深度学习算法， 根据污染管控指标构建初始生 态产品状态分析模型， 并通过样 本数据对该模型 进行训练和验证， 获取生态产品状态分析模型， 通过设置在选定区域内的多个生态环境采集装 置， 获取生态产品的污染管控指标含量； 预设对 应的管控限值， 将污染管控指标含量输入至生态 产品状态分析模型， 获取生态产品的分析结果。 本发明实现了对生态产品相关数据的快速采集、 处理和分析， 能够对生态产品质量进行实时监 控， 提升生态产品质量的安全性。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 115272028 A 2022.11.01 CN 115272028 A 1.一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 基于选定区域的地 域特征， 确定选定区域内的生态产品指标类型； 根据所述 生态产品指标类型， 结合 生态系统环境要求， 确定生态产品的污染管控指标； 基于深度学习算法， 根据所述污染管控指标构建初始生态产品状态分析模型， 并采用 样本数据对所述初始生态产品状态分析模型进行训练和验证， 获取生态产品状态分析模 型； 通过设置在选定区域内的多个生态环境采集装置， 获取生态产品的污染管控指标含 量； 预设污染管控指标对应的管控限值， 将所述污染管控指标含量输入至所述生态产品状 态分析模型， 获取生态产品的分析 结果。 2.根据权利要求1所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述生态 产品包括可食用产品和非食用产品， 可食用产品对应的生态产品指标类型包括水质、 土壤 和空气、 肥 料和农药残留， 非食用产品对应的生态产品指标类型包括水质、 土壤和空气。 3.根据权利要求2所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述水质 对应的污染管控指标包括有水体pH、 铅、 镉、 汞、 砷、 氯化物、 六价铬、 化学需氧量和石油类； 所述土壤对应的污染管控指标包括有土壤pH、 铅、 镉、 汞、 砷、 六价铬和铜； 所述空气对应的污染管控指标包括有二氧化硫、 二氧化氮和总悬浮颗粒物； 所述肥料对应的污染管控指标为NY/T  394‑2013中绿色食品生产可使用的肥料种类标 准； 所述农药残留对应的污染管控指标为GB  2763‑2021标准。 4.根据权利要求3所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述基于 深度学习算法， 根据所述污染管控指标构建初始生态产品状态分析模型， 并采用样本数据 对所述初始生态产品状态分析模型进行训练和验证， 获取生态产品状态分析模型， 具体包 括： 获取所有污染管控指标对应的样本数据， 所述样本数据包括有样本污染管控指标含 量、 样本管控限值和对应生态产品的质量标准， 质量标准包括达标或不达标； 基于深度 学习算法和污染管控指标构建初始生态产品状态分析模型， 将样本数据划分 为训练集和验证集， 通过训练对初始生态产品状态分析模型进行训练， 并采用验证集对训 练后的初始生态产品状态分析模型进行验证， 获取生态产品状态分析模型。 5.根据权利要求3所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述通过 设置在选定区域内的多个生态环境采集装置， 获取生态产品的污染管控指标含量， 具体包 括： 通过多个生态环境采集装置采集污染管控指标对应的样本， 并根据污染管控指标的特 征， 在所述生态环境采集装置中设置电极法、 原子荧光法、 分光光度法、 重量法、 重铬酸盐法 或电感耦合等离子体质谱法， 对样 本进行处理， 获取区域内所述污染管控指标含量， 并传输 至数据库中进行存 储。 6.根据权利要求5所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 在生态产 品指标类型为水质时， 水质pH的污染管控指标含量采用电极法进行测量； 汞和砷的污染管 控指标含量采用原子荧光法进 行测量； 镉和铅的污染管控指标含量采用电感耦合等离子体权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115272028 A 2质谱法进行测 量； 六价铬的污染管控指标含量采用二苯碳酰二肼分光光度法； 氯化物的污 染管控指标含量采用离子选择电极法进行测量； 化学需氧量的污染管控指标含量采用重铬 酸盐法进行测量； 石油类的污染管控指标含量采用紫外分光 光度法进行测量； 在生态产品指标类型为空气时， 二氧化硫的污染管控指标含量采用甲醛吸收 ‑副玫瑰 苯胺分光光度法进行测量； 二氧化氮的污染管控指标含量采用盐酸萘乙二胺分光光度法； 总悬浮颗粒物的污染管控指标含量采用重量法进行测量； 在生态产品指标类型为土壤时， 土壤pH的污染管控指标含量采用土壤pH值的测量方法 进行测量； 六价铬和铅的污染管控指标含量采用石墨炉原子吸收分光光度法进行测 量； 汞 和砷的污染管控指标含量采用原子荧光法进 行测量； 铜的污染管控指标含量采用火焰原子 吸收分光光度法。 7.根据权利要求6所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述预设 污染管控指标对应的管控限值， 具体包括： 在生态产品指标类型为水质时， 水质pH的管控限值为5.8 ‑8.5； 汞的管控限值为 0.001mg/L； 镉的管控限值为0.005mg/L； 砷的管控限值为0.05mg/L； 铅的管控限值为0.1mg/ L； 六价铬的管控限值为0.1mg/L； 氯化物的管控限值为2mg/L； 化学需氧量的管控限值为 60mg/L； 石油类的管控限值 为1mg/L； 在生态产品指标类型为土壤时， 包括农林地和湿地， 在农林地的土壤pH小于6.5时， 镉 的管控限值为0.3mg/kg； 汞的管控限值为0.25mg/kg； 砷的管控限值为25mg/kg； 铅的管控限 值为50mg/kg； 六价铬的管控限值 为120mg/kg； 铜的管控限值 为50mg/kg； 在农林地的土壤pH为6.5 ‑7.5时， 镉的管控限值为0.3mg/kg； 汞的管控限值为0.3mg/ kg； 砷的管控限值为20mg/kg； 铅的管控限值为50mg/kg； 六价铬的管控限值为120mg/kg； 铜 的管控限值 为60mg/kg； 在农林地的土壤pH大于7.5时， 镉的管控限值为0.4mg/kg； 汞的管控限值为0.35mg/kg； 砷的管控限值为20mg/kg； 铅的管控限值为50mg/kg； 六价铬的管控限值为120mg/kg； 铜的管 控限值为60mg/kg； 在湿地的土壤pH小于6.5时， 镉的管控限值为0.3mg/kg； 汞的管控限值为0.3mg/kg； 砷 的管控限值为20mg/kg； 铅的管控限值为50mg/kg； 六价铬的管控限值为120mg/kg； 铜的管控 限值为50mg/kg； 在湿地的土壤pH为6.5 ‑7.5时， 镉的管控限值为0.3mg/kg； 汞的管控限值为0.4mg/kg； 砷的管控限值为20mg/kg； 铅的管控限值为50mg/kg； 六价铬的管控限值为120mg/kg； 铜的管 控限值为60mg/kg； 在湿地的土壤pH大于7.5时， 镉的管控限值为0.4mg/kg； 汞的管控限值为0.4mg/kg； 砷 的管控限值为15mg/kg； 铅的管控限值为50mg/kg； 六价铬的管控限值为120mg/kg； 铜的管控 限值为60mg/kg； 在生态产品指标类型为空气时， 二氧化硫日平均的管控限值为30mg/m3； 二氧化氮日平 均的管控限值为0.15mg/m3， 且每小时的管控限值为0.5mg/m3； 总悬浮颗粒物日平均的管控 限值为0.08mg/m3， 且每小时的管控限值 为0.2mg/m3。 8.根据权利要求3所述的一种生态系统生态产品智能监测方法， 其特征在于， 所述预设 污染管控指标对应的管控限值， 将所述污染管控指标含量输入至所述生态产品状态分析模权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115272028 A 3