广东省水利水电科学研究院510635
摘要：由于工业废水和生活用水的大量排放，我国水资源污染相当严重，已严重制约到社会经济的发展，威胁到人类自身的健康。因此，对水资源、水质进行动态检测，就显得尤为重要，水质监测对于水环境水资源管理和污染控制具有重要意义。水污染导致国家经济损失严重，而且对人类的身体健康也产生了危害。这种危害人健康的现象一定要及时制止，所以信息融合在水环境中的影响是很重要的，为了能够改善水环境我国大力的发展水环境监测技术。本文针对信息融合在水环境中的应用进行分析，以期对环境治理提供一些建议。
关键词：信息融合；水环境；监测；应用研究
0引言
目前，我国所采用的水环境检测系统总体效率不高、设备老化、实时性差，网络布局困难，维护成本高，已经不能满足日益复杂多变的水环境检测了。最近几年，我国的水污染非常严重，在这些污染水中包括一些工业废水和工厂排水等，污水的处理不当会造成水质量降低，影响二次过滤，所以水质监测至关重要，信息融合技术的运用是合理解决水环境监测的一些问题，我国的信息融合技术还在不断的创新。在一定程度上信息融合能够解决水污染的问题，这种信息融合技术具有提高系统免干扰的作用。
1信息融合的特点
1.1扩大空间覆盖范围
多个信息源可以从不同来源、不同环境、不同层次及不同的分辨率来观察同一个对象，得到的关对象的多源、多尺度信息更加充分，这个特性对于决策级的水环境监测是非常有意义的。
1.2扩大时间覆盖能力
融合监测可以综合利用同一流域不同时期的水质污染指标及3S监测信息等可靠性信息。融合监测系统可以以时间为定标尺度，配准历史数据与当时试验数据，使用合理的融合结构和算法，达到去除冗余、克服歧义的目的，得到优化的一致性准确判别。
1.3提高系统的可靠性和可维护性
由多个传感器在工作中相互配合，使其保留多余的一个量来确保仪器、设备或某项工作在非正常情况下也能正常运转。因此，当一个传感器发生故障不能正常运行时，对监测目标的融合结果并不会产生影响，而且也保护了监测设备，延长了监测设备的使用寿命。
1.4管理能力强，使其资源充分利用
信息融合系统充分考虑了传感器不足的特点，建立传感器管理模块，充分发挥多传感器的功能，使水环境监测更准确、更及时，提高其经济效益。
2信息融合的结构
在水监测中将集中式原则、分布式原则等结构相互连接，每个结构都是相互衔接的不同结构，在集中结构式中传感器是必不可少的一部分技术，通过结构的不同实施处理，结构的特点会发生不同的变化。传感器所接受的传输中心是大量信息损失的表现，有效地提高精准度是信息融合的结构体现。首先就是分布式的结构原则是局部的融合中心进行原始的传输表达，进行技术处理后对水进行监测，融合中心传感器监测到的结果与传感器置信度两者综合起来进行决策，这样的方法能够有效降低信息传输的压力，并且传输速度大大提高，在监测传输中传感器对水进行采样，其中的异常信息不会影响到整个系统的运行过程，但原始多元信息之间交流比较容易受到影响，所以信息失真的几率非常大，通过信息的相对稳定性对融合信息做处理工作，该结构的特点在于不仅仅可以接收多源信息，而且还能够接收已经获得的融合信息，有效提高了融合的精确度。
图一：水质在线自动监测系统
3信息融合采样的前提要求
在水环境污染最严重的阶段主要就是通过信息融合来制定最合适的控制机制来控制水污染的时间延长，要随时保证水污染的蔓延。在治理其中主要是将传感器和所提供出的水污染的数据信息进行平均分析整理。在信息融合过程中要规范地选取数据精准度、控制水样的采取精准度、技术的创新度等，在采取水样的过程中要注意实验室的条件卫生，包括随时保持通风、保证室内的适当温度、保证卫生的干净度才能采取最为合适的数据。其次工作人员在制定水环境的监测质量控制时要保证做到全面检测。而且要求采样人员的技术要过关，要有耐心和责任心，在规定范围内做好自己的分内工作。其次，除了技术方面还要高度重视自己的工作，人员要根据合理地生活化知识来进行全面的采样，研究的结果与现实生活中的情况相结合，不要盲目的研究。水环境监测质量控制的目的是要保证水环境监测的准确性，结果最好要让各种企业合理运用，要供大众使用。毕竟水是我们生活的必需品，最大程度的保护人民的生命安全是我们的职责。
4水环境监测信息融合的方法
首先是数据层的融合计算法，做好准确的深层信息，利用最容易观察的水环境检验底层的信息，通过这种方法用系统做出输出数据的思想，对系统状态进行最优化处理，从而得出计算的结果。通常情况下，测量出的数据会出现偏差，得到一个根据目标的估计值，得出具有可消除误算的数据，仅仅利用数据融合取得的信息，所得的监测信息比较少，需要根据监测的目标制定信息计算，根据水环境中的现象特征信息可以增加计算精度，因为环境的监测信息一直处在的不断的增加状态，通过技术的不断发展，监测者对信息的实施处理目标监测变化都是越来越适应人们的需求，变化的监测以及目标标识等应用已经越来越成为监测者的重点。其次可以决策层信息的融合算法，这种方法的采集数据初步提取的基础上模仿水污染的原因，监测者对信息的需求正在从静态转为动态。所以，基于信息化的角度处理目标监测或是变化监测以及目标识别等应用已经越来越成为监测者的需求。决策信息融合算法处理目标是设计范围很广的，这种决策的方式适合在初级决策信息融合计算法采集数据的完成，特别提取基础上模仿人类思维的计算法，得到目标的基础方法就是这样的角度变化，借助一定的规则或特定的算法，得到目标的最后方式，也可以使用环境监测数据和成果管理的智能化。
图二：水环境监测信息系统
5对于未来信息融合方法的展望
所谓的信息融合技术就是用控制理论的方式或者模式智能作为基础来统计网络的逻辑思维能力，所以自身采用的信息也很广泛，范围也越来越广，水环境中产生了许多的产物，获得了迅速的发展，通过这些归纳性的信息结合信息融合技术基本特点，分析总结出食用的最佳方法，本文也介绍了水环境监测中信息融合的方法。在未来，要充分的利用3s技术相结合，提供实时多角度的环境信息，快速的转换目标位置，及时的对GIS进行数据统计处理，主要目的是要使用多处最新的方式来探索信息技术在水环境监测领域的适用性和基本的方案。当然信息融合技术的开展并没有成熟。在未来一定会更加成熟的，各种高效可靠的融合方法的缺乏是对于信息融合技术的一种问题所在，所以信息融合的关键就是要采用多样化模式，具有多种目标复杂的建立统一的数学模型理念，在未来要加强基础理论以及融合算法的深入讨论，在基础理论研究层面来讲，可能的方法是识别的对象以及观测信息，提取他的本质，建立起相应的教学模式。针对一些问题提取相应的信息融合模式。大范围的水环境自动监测系统是以数据库等网络环境作为基础，采用先进的自动监测系统提取有机结合化合物。针对区域的范围在线自动监测工程情况，吸收各种数据技术，做好相应的管理技术。
6结语
综上所述，随着我国科技的进步，水环境的技术要不断的创新，监测水平不断的提高。在水环境监测中合理地信息融合在水环境监测中是很有必要的。在一定程度上运用信息融合技术能够获取水环境信息。目前，我国的信息融合技术还处于研究的初级阶段，还有待提升。信息融合技术是用人工智能等基础识别出应用的一些产物。各种正确高效可靠的融合方法的缺乏，对于信息融合来讲是关键阶段。信息融合系统对于获取准确的水环境状况具有重要现实意义。随着科学技术的迅猛发展，各类监测信息也越来越多，需要引入信息融合术，对更多的信息加以有效利用。
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