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在習(xí)近平總書記“一定要把洱海保護(hù)好，讓‘蒼山不墨千秋畫，洱海無弦萬古琴’的自然美景永駐人間”的殷殷囑托下，大理州全面打響洱海保護(hù)治理的攻堅(jiān)戰(zhàn)，各級(jí)部門眾志成城，共同推動(dòng)洱海水質(zhì)總體向好。
云南省生態(tài)環(huán)境廳駐大理州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站從80年代開始一直承擔(dān)著洱海水環(huán)境變化的主要監(jiān)測(cè)任務(wù)，近年來積極落實(shí)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作，準(zhǔn)確及時(shí)的反饋監(jiān)測(cè)結(jié)果，為洱海保護(hù)治理提供技術(shù)支撐。隨著監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和頻次不斷增多，監(jiān)測(cè)工作變得繁重，為更好地完成監(jiān)測(cè)任務(wù)，在依托人工監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，探索自動(dòng)、智能設(shè)備監(jiān)測(cè)的可能性勢(shì)在必行，儀器監(jiān)測(cè)可以打破水生態(tài)監(jiān)測(cè)工作對(duì)專業(yè)人力資源的完全依賴，提高監(jiān)測(cè)效率，尤其在人力、時(shí)間等成本較高的生態(tài)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目上。近年來，云南省生態(tài)環(huán)境廳駐大理州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站從事生態(tài)監(jiān)測(cè)的工作人員一直在探索，試圖尋求適用于洱海流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的儀器和方法。
浮游植物是生態(tài)監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)，對(duì)水環(huán)境變化敏感且具有直觀性，能夠及時(shí)準(zhǔn)確、綜合反映水生態(tài)環(huán)境狀況，具有重要的生物指示作用。浮游植物種群結(jié)構(gòu)、細(xì)胞密度的變化可以展現(xiàn)水環(huán)境污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)和威脅。目前，浮游植物的測(cè)定方法主要為傳統(tǒng)的顯微鏡人工計(jì)數(shù)法，近年來有科技公司用圖庫(kù)檢索的方法開發(fā)了浮游植物自動(dòng)識(shí)別分類系統(tǒng)檢測(cè)儀，為了探究?jī)x器檢測(cè)數(shù)據(jù)的適用性，云南省生態(tài)環(huán)境廳駐大理州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站于2021年11月開始開展了洱海流域浮游植物AlphaCount2000藻密度自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀分析檢測(cè)、Algapro20S浮游藻類智能檢測(cè)儀分析檢測(cè)與人工檢測(cè)的比對(duì)、研究工作。
隨著訓(xùn)練樣品的增加，識(shí)別的準(zhǔn)確率越來越高，這個(gè)規(guī)律符合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式和圖形識(shí)別訓(xùn)練算法原理。通過連續(xù)一年的研究分析，共獲取2021年11月至2022年11月的樣本數(shù)據(jù)905組，其中AlphaCount2000藻密度自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀與人工比對(duì)有效數(shù)據(jù)449組，Algapro20S浮游藻類智能檢測(cè)儀與人工比對(duì)有效數(shù)據(jù)456組，每檢測(cè)一個(gè)樣品，人工鏡檢分析時(shí)長(zhǎng)約60—90分鐘；AlphaCount2000藻密度自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀分析時(shí)長(zhǎng)約30分鐘；Algapro20S浮游藻類智能檢測(cè)儀可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)檢測(cè)8個(gè)樣品，每個(gè)樣品分析時(shí)長(zhǎng)約90分鐘。
結(jié)果顯示，自動(dòng)智能儀器與人工檢測(cè)浮游植物細(xì)胞密度、種群結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)總體一致，能在一定程度上反映浮游植物的變化情況。但在實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)，儀器在浮游植物細(xì)胞密度和種屬數(shù)的統(tǒng)計(jì)上普遍較人工偏高，主要原因是儀器將樣品中雜質(zhì)誤檢成浮游植物、部分藻屬鑒別出現(xiàn)差錯(cuò)、細(xì)胞計(jì)數(shù)存在誤差等幾個(gè)方面。在含雜質(zhì)較多的樣品檢測(cè)時(shí)儀器檢測(cè)誤差較大，不宜使用儀器檢測(cè)，應(yīng)優(yōu)先使用人工檢測(cè)。后續(xù)計(jì)劃通過不斷對(duì)圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新補(bǔ)充、訓(xùn)練、維護(hù)優(yōu)化等措施進(jìn)一步完善。
供稿：云南省生態(tài)環(huán)境廳駐大理州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站
原標(biāo)題：地方擷英 | 云南省生態(tài)環(huán)境廳駐大理州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站開展《洱海流域浮游植物自動(dòng)、智能分析儀器與人工檢測(cè)比對(duì)研究》工作
