(19)中华 人民共和国 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 202111615324.2 (22)申请日 2021.12.27 (71)申请人 中国水产科 学研究院长江水产研究 所 地址 430223 湖北省武汉市东湖新 技术开 发区武大园一路8号 (72)发明人 李慧峰　王琳　曹坤　汪登强　 段辛斌　陈大庆　 (74)专利代理 机构 武汉宇晨专利事务所(普通 合伙) 42001 代理人 陈晓宁　王敏锋 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06T 17/05(2011.01)G06F 16/29(2019.01) (54)发明名称 一种快速识别内陆河流鱼类群落适宜栖息 地的模型构建方法 (57)摘要 本发明公开了一种快速识别内陆河流鱼类 群落适宜栖息地的模型构建方法， 包括： (1)对目 标河流的鱼类 资源和栖息地生境情况进行调查， 确定栖息地的生境特征、 范围和不同体长组鱼类 分布； (2)获取空间上连续分布的河流高程、 坡 度， 水深， 流速和流量等生境因子数据； (3)构建 每种关键生境因子的单因子适宜度曲线； (4)在 单因子适宜度曲线的基础上， 构建鱼类栖息地适 宜度综合模型； (5)利用鱼类栖息地适宜度综合 模型计算研究区鱼类栖息地适宜度， 并对适宜度 进行分级。 本发明在鱼类声学探测的基础上， 综 合使用三维水动力学和遥感技术的生境定量化 测量方法， 可在对水生生物不产生扰动的情况 下， 实现大面积、 快速识别和定量化的鱼类 ‑生境 关系分析的需求。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114329957 A 2022.04.12 CN 114329957 A 1.一种快速识别内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其特征在于， 包括以 下步骤： (1)对目标河流的鱼类资源和栖息地生境情况进行调查， 确定栖息地的生境特征、 范围 和不同体长组鱼类分布； (2)通过与水声学调查时同步测量的水深数据和遥感数据， 对研究区地形和水动力情 况进行模拟， 获取空间上 连续分布的河流高程、 坡度， 水深， 流速和流 量等生境因子数据； (3)针对研究区的目标鱼类， 根据鱼类生活史习惯和重要的生境特点， 选择关键生境因 子作为鱼类栖息地适宜面积的计算指标； 使用生境利用法建立不同鱼类体长组与每种关键 生境因子的单因子适宜度曲线SI； (4)在单因子适宜度曲线SI的基础上， 采用乘积法构建鱼类栖息地适宜度综合模型 HSI； (5)利用鱼类栖息地适宜度综合模型计算研究区鱼类栖息地适宜度并对适宜度进行分 级， 最后开展不同体长组鱼类生 境适宜度分析并进行定量 化制图表达 。 2.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述步骤(1)中鱼类资源调查是指使用水声学技术调查自然状态下河流鱼类资 源的分布情况， 根据鱼类目标强度对鱼类 体长进行计算进 而对鱼类进行分组。 3.根据权利要求2所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 按照体长将鱼类分为1～20cm的小体长组、 20～40cm的中体长组、 大于40cm的大 体长组。 4.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述步骤(1)中鱼类栖息地调查是指现场调查河流鱼类栖息地的产卵场、 索饵场 和越冬场的水深、 流速、 流 量、 坡度等 生境因子。 5.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述步骤(2)中水深数据是指与水声 学调查时同步测量； 遥感数据是指覆盖研究 区水域的同水位条件下的3 0m分辨率的Radarsat ‑2遥感数据。 6.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述 步骤(3)中关键生 境因子为 流速、 水深、 坡度； 单因子适宜度曲线SI建立： 通过ArcGIS软件获得的不同体长组鱼类栖息位点的关键生 境因子的值， 根据H.A.Stur ges经验公式来计算这些关键生境因子的频数分布的组数和组 间距大小； 再将最大值和最小值作为各变量的阈值， 频数分布最高一组的适合度定为最佳， 其值 为1； 其余各组的频 数与最高频 数组的比值即为该组的适 合度大小； 然后绘制出 各关键生 境因子的单因子适宜度曲线图。 7.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述步骤(4)中鱼类栖息地适宜度综合模型HSI构建： 在单因子适宜度曲线SI的 基础上， 采用乘积法构建 鱼类栖息地 适宜度综合模型HSI， 栖息地 适宜性综合指数公式为： HSIi＝SIViSIDiSISi 其中， i是栅格的序号； HSIi是第i个栅格对应的栖息地适宜性指数值； SIVi是第i个栅格权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114329957 A 2的流速适宜度； SIDi是第i个栅格的深度适宜度； SIsi是第i个栅格的坡度适宜度。 8.根据权利要求1所述的快速识别 内陆河流鱼类群落适宜栖息地的模型构建方法， 其 特征在于， 所述步骤(5)中： 利用鱼类栖息地适宜度综合模型计算研究区鱼类栖息地适宜 度， 并对适宜度进行分级的标准为： HSI值越接近0适宜度越低， 越接近1.00适宜度越高， 0.80～1.0 0是最适宜的栖息地 生境。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114329957 A 3