一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法和系统

1.一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，包括如下步骤：获取海底充油电缆的溢油影响区域；获取所述溢油影响区域的野外调查结果和模拟毒性实验结果，所述野外调查结果为所述溢油影响区域的海洋环境参数以及目标底栖生物的生存参数，所述模拟毒性实验结果为所述目标底栖生物的优势类群关于海底电缆绝缘油的室内毒性实验结果；将所述野外调查结果和模拟毒性实验结果作为输入，利用混合评估模型得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估结果，所述混合评估模型是以所述野外调查结果和模拟毒性实验结果为模型构建的参数依据，以海底电缆溢油的危害评估标准信息为模型构建的评估标准建立得到的；所述混合评估模型是基于第一参数化框架和第二参数化框架构建得到的；所述第一参数化框架和第二参数化框架，是基于野外调查结果和所述模拟毒性实验结果分别构建参数化基础模拟框架得到的，构建过程具体包括：通过对所述溢油影响区域中生存的底栖生物进行调查监测，以获取目标底栖生物的生存参数；其中，所述生存参数包括种类、密度和生物量；获取目标底栖生物的若干个类群，引入哈希算法对所述生存参数的哈希值进行计算，得到哈希值，同时获取各类群的预设哈希阈值，将所述哈希值与各类群的预设哈希阈值进行比较，并提取出所述哈希值大于预设哈希阈值的类群，得到目标底栖生物的优势类群；通过对所述溢油影响区域进行野外实地调查，以获取溢油影响区域的海洋环境参数，并定义所述溢油影响区域的海洋环境参数为野外调查结果；其中，所述海洋环境参数包括温度、盐度、pH值、溶氧量、营养盐和叶绿素；根据所述野外调查结果对溢油影响区域的自然环境进行模拟，得到模拟自然环境，并以所述目标底栖生物的优势类群为实验对象，在模拟自然环境中开展海底电缆绝缘油对所述实验对象的室内毒性实验，得到毒性实验参数，并定义所述模拟毒性实验参数为模拟毒性实验结果；其中，所述毒性实验参数包括半致死浓度、最大无影响浓度、最低有效浓度和实验对象体内绝缘油积累量；根据所述野外调查结果以及所述模拟毒性实验结果构建参数化基础模拟框架，并将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述参数化基础模拟框架中进行拟合，得到第一参数化框架和第二参数化框架。 2.根据权利要求1所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，所述混合评估模型的构建过程，包括如下步骤：根据所述野外调查结果和所述模拟毒性实验结果分别构建参数化基础模拟框架，得到第一参数化框架和第二参数化框架；基于所述危害评估标准信息适配出所述第一参数化框架、所述第二参数化框架的最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法，根据所述最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法构建评估模型，得到初始混合评估模型；将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述初始混合评估模型中进行训练并评估，获取溢油危害评估结果的最终损失变化值，通过所述最终损失变化值分析并调优训练完成的初始混合评估模型，得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估模型。 3.根据权利要求1所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，根据所述野外调查结果以及所述模拟毒性实验结果构建参数化基础模拟框架，并将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述参数化基础模拟框架中进行拟合，得到第一参数化框架和第二参数化框架，具体包括如下步骤：将参数化模拟海底电缆溢油对底栖生物的毒性效应设置为测试用例特性，并基于测试执行算法对所述测试用例特性进行计算，生成测试框架；获取所述野外调查结果以及所述模拟毒性实验结果的参数存储方式，定义所述参数存储方式为检索标签，将所述检索标签导入大数据网络中进行检索；检索完成后，获取野外调查结果和模拟毒性实验结果的参数化结构，根据所述野外调查结果和模拟毒性实验结果的参数化结构以及参数存储方式编写相对应的参数化逻辑代码，并将所述参数化逻辑代码集成至测试框架中；验证参数化逻辑代码在测试框架中是否能够正常执行所述测试用例特性，若未能正常执行，则对参数化逻辑代码进行重新调整并二次集成至所述测试框架中，最终得到第一参数化框架和第二参数化框架。 4.根据权利要求2所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，基于所述危害评估标准信息适配出所述第一参数化框架、所述第二参数化框架的最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法，根据所述最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法构建评估模型，得到初始混合评估模型，具体包括以下步骤：获取海底电缆溢油的危害评估标准信息，通过大数据网络获取第一参数化框架与第二参数化框架用于模型构建的网络层、激活函数、损失函数以及正则化方法；引入层次分析算法对所述危害评估标准信息进行计算，将所述危害评估标准信息分解为不同的层次结构，在每个所述层次结构中构建比较矩阵，并计算出各所述比较矩阵的权重向量，最终将各权重向量进行相乘，得到危害评估标准信息的权重系数；基于所述危害评估标准信息的权重系数对所述网络层、激活函数、损失函数和正则化方法进行适配筛选，得到最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法；引入深度学习算法，根据所述最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法在深度学习算法中设计出评估模型的底层结构，并基于危害评估标准信息预设评估参数阈值，将所述评估参数阈值嵌入评估模型的底层结构中，得到初始混合评估模型。 5.根据权利要求2所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述初始混合评估模型中进行训练并评估，获取溢油危害评估结果的最终损失变化值，通过所述最终损失变化值分析并调优训练完成的初始混合评估模型，得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估模型，具体包括以下步骤：将野外调查结果和模拟毒性实验结果划分为均匀的训练集和测试集，并将所述训练集导入所述初始混合评估模型中进行训练，得到训练完成的初始混合评估模型，监控训练过程中的损失变化，得到训练损失变化值；基于所述训练损失变化值预设允许损失变化区间，将测试集导入训练完成的初始混合评估模型中进行评估，生成溢油危害评估结果，同时获取所述溢油危害评估结果的最终损失变化值；判断所述最终损失变化值是否处于所述允许损失变化区间，若处于，则说明训练完成的初始混合评估模型对海底电缆溢油危害底栖生物生态的评估不存在误差，无需调优；若不处于，则说明训练完成的初始混合评估模型对海底电缆溢油危害底栖生物生态的评估存在误差，获取允许损失变化区间的最小允许损失变化值，计算出最终损失变化值与所述最小允许损失变化值之间的马氏距离；基于所述马氏距离对初始混合评估模型进行调优修正，最终得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估模型。 6.根据权利要求1所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，获取海底充油电缆的溢油影响区域，具体包括：获取海底充油电缆的溢油速度，同时获取遥感数据和海洋水文数据，结合所述溢油速度、遥感数据以及海洋水文数据构建溢油扩散模型，通过所述溢油扩散模型确定出溢油影响区域。 7.根据权利要求6所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法，其特征在于，获取海底充油电缆的溢油速度，同时获取遥感数据和海洋水文数据，结合所述溢油速度、遥感数据以及海洋水文数据构建溢油扩散模型，通过所述溢油扩散模型确定出溢油影响区域，具体包括以下步骤：获取海底充油电缆分布区域，通过声呐波测量设备对所述海底充油电缆分布区域进行声呐检测，得到海底充油电缆的溢油速度；预设目标时间段，根据所述海底充油电缆的溢油速度对所述目标时间段内的溢油量进行计算，得到总溢油量；获取海底充油电缆分布区域的历史遥感数据和历史海洋水文数据，基于多层感知机神经网络构建初始扩散模型，将所述总溢油量导入初始扩散模型中，并基于历史遥感数据和历史海洋水文数据在初始扩散模型中对总溢油量的扩散进行训练并验证，得到溢油扩散模型；获取海底充油电缆分布区域的实时遥感数据以及实时海洋水文数据，将实时遥感数据和实时海洋水文数据导入所述溢油扩散模型中，得到实时溢油扩散特性，根据所述实时溢油扩散特性确定出溢油影响区域；其中，所述实时溢油扩散特性包括溢油扩散路径和溢油扩散范围。 8.一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估系统，其特征在于，所述一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估系统包括存储器与处理器，所述存储器中储存一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估方法程序，所述一种海缆溢油对底栖生物生态危害的评估系统被所述处理器执行时，实现以下步骤：获取海底充油电缆的溢油影响区域；获取所述溢油影响区域的野外调查结果和模拟毒性实验结果，所述野外调查结果为所述溢油影响区域的海洋环境参数以及目标底栖生物的生存参数，所述模拟毒性实验结果为所述目标底栖生物的优势类群关于海底电缆绝缘油的室内毒性实验结果；将所述野外调查结果和模拟毒性实验结果作为输入，利用混合评估模型得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估结果，所述混合评估模型是以所述野外调查结果和模拟毒性实验结果为模型构建的参数依据，以海底电缆溢油的危害评估标准信息为模型构建的评估标准建立得到的；所述混合评估模型是基于第一参数化框架和第二参数化框架构建得到的；所述第一参数化框架和第二参数化框架，是基于野外调查结果和所述模拟毒性实验结果分别构建参数化基础模拟框架得到的，构建过程具体包括：通过对所述溢油影响区域中生存的底栖生物进行调查监测，以获取目标底栖生物的生存参数；其中，所述生存参数包括种类、密度和生物量；获取目标底栖生物的若干个类群，引入哈希算法对所述生存参数的哈希值进行计算，得到哈希值，同时获取各类群的预设哈希阈值，将所述哈希值与各类群的预设哈希阈值进行比较，并提取出所述哈希值大于预设哈希阈值的类群，得到目标底栖生物的优势类群；通过对所述溢油影响区域进行野外实地调查，以获取溢油影响区域的海洋环境参数，并定义所述溢油影响区域的海洋环境参数为野外调查结果；其中，所述海洋环境参数包括温度、盐度、pH值、溶氧量、营养盐和叶绿素；根据所述野外调查结果对溢油影响区域的自然环境进行模拟，得到模拟自然环境，并以所述目标底栖生物的优势类群为实验对象，在模拟自然环境中开展海底电缆绝缘油对所述实验对象的室内毒性实验，得到毒性实验参数，并定义所述模拟毒性实验参数为模拟毒性实验结果；其中，所述毒性实验参数包括半致死浓度、最大无影响浓度、最低有效浓度和实验对象体内绝缘油积累量；根据所述野外调查结果以及所述模拟毒性实验结果构建参数化基础模拟框架，并将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述参数化基础模拟框架中进行拟合，得到第一参数化框架和第二参数化框架。 9.根据权利要求8所述的海缆溢油对底栖生物生态危害的评估系统，其特征在于，所述混合评估模型的构建过程，包括如下步骤：根据所述野外调查结果和所述模拟毒性实验结果分别构建参数化基础模拟框架，得到第一参数化框架和第二参数化框架；基于所述危害评估标准信息适配出所述第一参数化框架、所述第二参数化框架的最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法，根据所述最佳的网络层、激活函数、损失函数和正则化方法构建评估模型，得到初始混合评估模型；将野外调查结果和模拟毒性实验结果导入所述初始混合评估模型中进行训练并评估，获取溢油危害评估结果的最终损失变化值，通过所述最终损失变化值分析并调优训练完成的初始混合评估模型，得到海底电缆溢油对底栖生物生态危害的混合评估模型。