CN118587029A - 一种农业面源污染数据管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农业面源污染数据管理方法及系统，涉及数据处理系统技术领域。该农业面源污染数据管理方法，通过获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据；对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，本发明通过对历史和当前的水质、土壤、生态数据进行系统化分析，可以有效监控农业活动对环境的长期影响，设定评估系数和综合评估指标使得决策者能够基于科学数据进行实时监控，及时识别偏离正常范围的环境指标，这种实时的数据分析和综合评估能够触发预警系统，对即将发生的环境问题做出快速响应，从而预防或减轻可能的环境污染事件。

Description

一种农业面源污染数据管理方法及系统

技术领域

本发明涉及数据处理系统技术领域，具体为一种农业面源污染数据管理方法及系统。

背景技术

农业面源污染，也称为非点源污染，是现代农业活动中普遍存在的一种环境问题。它主要来源于农田径流、农用化肥、农药残留、畜禽养殖废弃物等，这些污染源广泛分散在大片农业用地上，随雨水径流或地表水流散布到更广泛的环境中，影响水体、土壤及生态系统的质量。面源污染的不确定性和难以直接控制的特点，使得环境管理面临极大的挑战。

随着环保意识的提高和农业可持续发展的需求，迫切需要开发一种集成的、自动化的、实时的农业面源污染数据管理方法及系统，以提高污染监测的覆盖面和频率，加强环境数据的实时分析能力，并实现对农业面源污染的动态管理和即时响应。

现有技术如公告号为：CN117909913B的发明专利申请公开的一种农业面源污染数据管理方法、系统、设备及介质，步骤为：获取新能源场站的历史出力数据，建立有效数据集V；基于有效数据集V，计算新能源场站每个控制周期内的调频性能指标；计算Nd个新能源场站在M个控制周期下的指标集I，并对指标集I进行处理，得到新能源AGC有效指标集S；基于新能源AGC有效指标集S，利用RankBoost对新能源AGC新能源场站的综合性能进行评估。该发明可应用在不同装机容量、不同地区且具有不同调频性能的新能源AGC新能源场站的评估，能够为新能源参与电力系统二次调频的运行控制与辅助调频市场的收益分配提供有益的参考。

基于上述方案发现，现有技术存在的局限至少包括如下问题，首先，目前的农业环境监控和评估通常侧重于事后的环境影响评估，缺乏对实时农业活动的连续监控和即时评估，导致在出现污染事件时无法及时响应和采取相应的预防或缓解措施，其次，传统方法在处理数据时常常局限于部分因素的评估，例如，对于水质、土壤方面并为考虑完善，同时缺乏和生态数据间的相互作用和综合影响，从而容易导致评估结果的不全面，进而影响了决策的准确性和有效性，再者，现有的评估系统往往没有实施动态调整的机制，缺少针对不同时间点或不同农业活动变化的灵活应对策略，这限制了系统在面对复杂多变农业环境时的适应能力。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种农业面源污染数据管理方法及系统，解决了目前的农业环境监控和评估通常侧重于事后的环境影响评估，缺乏对实时农业活动的连续监控和即时评估，导致在出现污染事件时无法及时响应和采取相应的预防或缓解措施，其次，传统方法在处理数据时常常局限于部分因素的评估，例如，对于水质、土壤方面并为考虑完善，同时缺乏和生态数据间的相互作用和综合影响，从而容易导致评估结果的不全面，进而影响了决策的准确性和有效性，再者，现有的评估系统往往没有实施动态调整的机制，缺少针对不同时间点或不同农业活动变化的灵活应对策略，这限制了系统在面对复杂多变农业环境时的适应能力的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种农业面源污染数据管理方法，包括以下步骤：获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，所述历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，所述当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据；对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，并与设定的综合评估阈值指标进行比较分析；若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施。

进一步地，所述历史水质数据包括水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，所述历史土壤数据包括土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量，所述历史生态数据包括生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积，所述当前水质数据包括水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，所述当前土壤数据包括土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量，所述当前生态数据包括生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积。

进一步地，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体步骤分别如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，并分别进行加权分析，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，并进行加权分析，得到当前农业活动后的当前水质评估值；其中，计算历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体公式分别如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史水质评估值，为设 定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度，为设定区域内的历 史第次农业活动后的水体中的历史铵氮浓度，为设定区域内的历史第次农业活动 后的水体中的历史总磷浓度，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史 化学需氧量，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史生物需氧量，为设定区域内的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的当前农业 活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的 当前铵氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前总磷浓度，为设 定区域内的当前农业活动后的水体中的当前化学需氧量，为设定区域内的当前农业 活动后的水体中的当前生物需氧量，为预设的硝酸盐氮浓度的加权系数，为预设的铵 氮浓度的加权系数，为预设的总磷浓度的加权系数，为预设的化学需氧量的加权系 数，为预设的生物需氧量的加权系数，，，为历 史农业活动的总次数。

进一步地，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体步骤如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量；将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值；将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量；将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值；将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量进行综合分析，得到当前农业活动后的当前土壤评估值；其中，计算历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定 区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值，为设定区域 内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤PH值，为设定区域内的历史第次农 业活动后的土壤中的历史土壤有机物含量，为设定区域内的当前农业活动后的当前土 壤评估值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤PH值，为设定区域内的当 前农业活动后的土壤中的当前土壤有机物含量，为预设的土壤重金属含量综合值的加权 系数，为预设的土壤PH值的加权系数，为预设的土壤有机物含量的加权系数，，，为历史农业活动的总次数。

进一步地，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值以及当前农业活动后的当前生态评估值的具体步骤如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积；对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度分别进行综合，得到历史每次农业活动后的历史生态多样性指数；对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积分别进行比值分析，得到历史每次农业活动后的历史植被覆盖指数；将历史每次农业活动后的历史生态多样性指数和历史植被覆盖指数分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积；对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度进行综合，得到历当前农业活动后的当前生态多样性指数；对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积进行比值分析，得到当前农业活动后的当前植被覆盖指数；将当前农业活动后的当前生态多样性指数和当前植被覆盖指数进行综合分析，得到当前农业活动后的当前生态评估值。

进一步地，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数的具体步骤如下：将设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值分别结合均值法、加权平均法、移动指数平均法进行均值分析，得到设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值；将设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行归一化处理；基于归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行求和计算，得到评估总值；将归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值分别与评估总值进行比值分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数。

进一步地，计算设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值的公式具体如下：

；

其中，为设定区域内的历史水质评估均值，为设定区域内的历史第次农 业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的历史土壤评估均值，为设定区域内的 历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历 史土壤评估值的加权系数，为设定区域内的历史生态评估均值，为设定区域内的 历史第次农业活动后的历史生态评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历 史生态评估值的比例系数，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评 估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值的比例系数，，，为历史农业活动的总次数。

进一步地，计算设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，为设定区域内 的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的水质评估系数，为设定区域 内的当前农业活动后的当前土壤评估值，为设定区域内的土壤评估系数，为设定区 域内的当前农业活动后的当前生态评估值，为设定区域内的生态评估系数，为自然常 数，。

进一步地，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，其中，识别当前异常评估值的具体过程为：将当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值分别与设定的水质安全标准值、土壤安全标准值、生态安全标准值进行比较分析；若是当前农业活动后的当前水质评估值不符合设定的水质安全标准值，则进行水质标记，并发送水质污染警报；若是当前农业活动后的当前土壤评估值不符合设定的土壤安全标准值，则进行土壤标记，并发送土壤污染警报；若是当前农业活动后的当前生态评估值不符合设定的生态安全标准值，则进行生态标记，并发送生态污染警报。

一种农业面源污染数据管理系统，包括：数据获取模块、评估分析模块、系数分析模块、综合分析模块、判断分析模块；所述数据获取模块，用于获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，所述历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，所述当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据；所述评估分析模块，用于对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；所述系数分析模块，用于基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；所述综合分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标；所述判断分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标与设定的综合评估阈值指标进行比较分析，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则向相关工作人员发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，同时通知相关工作人员。

本发明具有以下有益效果：

（1）该农业面源污染数据管理方法，通过对历史和当前的水质、土壤、生态数据进行系统化分析，可以有效监控农业活动对环境的长期影响，设定评估系数和综合评估指标使得决策者能够基于科学数据进行实时监控，及时识别偏离正常范围的环境指标，这种实时的数据分析和综合评估能够触发预警系统，对即将发生的环境问题做出快速响应，从而预防或减轻可能的环境污染事件，确保农业生产的可持续性和环境的安全。

（2）该农业面源污染数据管理方法，通过综合分析历史评估数据和当前评估数据，并与设定的阈值进行比较，可以精确判断当前的环境状况是否符合预设的安全和质量标准，从而不仅提高了决策的科学性和准确性，还能够使管理者根据具体的评估结果制定或调整相应的管理策略和措施，这对于实施针对性的土壤修复、水质改善和生态保护措施尤为重要，有助于提升环境治理的效率和效果。

（3）该农业面源污染数据管理方法，一旦综合评估指标显示当前的环境状态不符合设定的阈值，系统将自动触发污染异常指令并采取标记警报措施，这种自动化的警报系统可以迅速识别和定位具体的环境问题，如水质恶化或土壤重金属超标等，从而允许环境管理者迅速部署必要的干预措施，这样的自动化反应机制极大提升了对突发环境事件的应急响应速度和处理能力，有助于最小化环境污染的影响，确保公共健康和生态安全。

（4）该农业面源污染数据管理系统，通过其精细化的模块化设计，显著提升了数据处理的自动化水平和效率，系统中的数据获取模块自动收集历史和当前的水质、土壤及生态数据，而评估分析模块和系数分析模块则快速处理这些数据，生成准确的环境评估报告，综合分析模块进一步结合评估结果和预设系数进行深入分析，以形成综合评估指标，最后，判断分析模块自动比较这些指标与设定阈值，及时发出警报和管理指令，这种自动化的流程不仅减少了人工操作的需求，降低了人为错误的可能性，还加快了响应时间，使得环境管理更为高效和时效，确保了农业活动与环境保护的和谐共存。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明一种农业面源污染数据管理方法流程图。

图2为本发明一种农业面源污染数据管理方法中得到历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体步骤流程图。

图3为本发明一种农业面源污染数据管理方法中得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体步骤流程图。

图4为本发明一种农业面源污染数据管理系统框图。

具体实施方式

本申请实施例通过一种农业面源污染数据管理方法及系统，解决了目前的农业环境监控和评估通常侧重于事后的环境影响评估，缺乏对实时农业活动的连续监控和即时评估，导致在出现污染事件时无法及时响应和采取相应的预防或缓解措施，其次，传统方法在处理数据时常常局限于部分因素的评估，例如，对于水质、土壤方面并为考虑完善，同时缺乏和生态数据间的相互作用和综合影响，从而容易导致评估结果的不全面，进而影响了决策的准确性和有效性，再者，现有的评估系统往往没有实施动态调整的机制，缺少针对不同时间点或不同农业活动变化的灵活应对策略，这限制了系统在面对复杂多变农业环境时的适应能力的问题。

本申请实施例中的问题，总体思路如下：

首先收集设定区域内的历史和当前水质、土壤和生态数据。这包括农业活动后的各种环境参数，如水中的硝酸盐、铵氮、总磷、化学需氧量、生物需氧量，土壤中的重金属含量、pH值、有机物含量，以及生态环境的物种丰度、总面积和植被覆盖面积，对收集到的历史数据和当前数据进行加权分析，得到水质、土壤和生态的评估值。利用这些评估值计算出相应的评估系数，这些系数能够反映不同环境指标在整体环境质量评估中的重要性，将当前评估值与历史评估均值结合，进行综合分析，得到一个综合评估指标。此指标与设定的阈值进行比较，如不符合标准，则识别为污染异常，并触发相应的警报和措施，以确保及时的环境管理和干预。

请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：一种农业面源污染数据管理方法，包括以下步骤：获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据，农业活动例如农业施肥等；对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，并与设定的综合评估阈值指标进行比较分析；若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则向相关工作人员发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，同时通知相关工作人员。

历史水质数据包括水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，历史土壤数据包括土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量，历史生态数据包括生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积，当前水质数据包括水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，当前土壤数据包括土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量，当前生态数据包括生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积。

硝酸盐氮、铵氮、总磷通常通过水样的采集和实验室分析来获得，采样后，利用离子色谱、分光光度法等方法测定水样中的硝酸盐氮、铵氮和总磷浓度。

化学需氧量、生物需氧量通过采集水样并在实验室中使用特定的化学或生物方法进行测定，例如，化学需氧量通常使用重铬酸钾氧化法，而生物需氧量则通过测定微生物分解有机物所消耗的氧量来确定。

土壤重金属含量通过采集土壤样本，然后使用原子吸收光谱法AAS、电感耦合等离子体质谱法ICP-MS等技术来测定土壤中的重金属含量。

土壤pH值使用pH计对采集的土壤样本进行测定。

土壤有机物含量通常通过烧失量法或元素分析器来确定，烧失量法涉及将土壤样本在高温下焚烧，并测量重量减少来估计有机物含量。

物种的相对丰度通过生物调查和野外观察来确定，生物学家在特定地点进行样方调查或使用摄像头和其他监测设备记录物种出现的频率。

生态环境总面积和植被覆盖面积通过地理信息系统GIS和遥感技术获取，使用卫星图像和航拍数据，结合地面验证，来估计植被覆盖的范围和生态环境的总面积。

具体地，如图2所示，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体步骤分别如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，并分别进行加权分析，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，并进行加权分析，得到当前农业活动后的当前水质评估值； 其中，计算历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体公式分别如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史水质评估值，为设 定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度，为设定区域内的历 史第次农业活动后的水体中的历史铵氮浓度，为设定区域内的历史第次农业活动 后的水体中的历史总磷浓度，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史 化学需氧量，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史生物需氧量，为设定区域内的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的当前农业 活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的 当前铵氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前总磷浓度，为设 定区域内的当前农业活动后的水体中的当前化学需氧量，为设定区域内的当前农业 活动后的水体中的当前生物需氧量，为数据库中存储的预设的硝酸盐氮浓度的加权系 数，为数据库中存储的预设的铵氮浓度的加权系数，为数据库中存储的预设的总磷浓 度的加权系数，为数据库中存储的预设的化学需氧量的加权系数，为数据库中存储的 预设的生物需氧量的加权系数，，，为历史农业活 动的总次数。

需要解释的是，、、、、的预设过程为：将标准状态下，即设定区域内 的在水体无污染时的水体中的标准硝酸盐氮浓度、标准铵氮浓度、标准总磷浓度、标准化学 需氧量、标准生物需氧量进行标准化处理，然后进行求和处理，得到水体和值，然后将标准 化处理后的标准硝酸盐氮浓度、标准铵氮浓度、标准总磷浓度、标准化学需氧量、标准生物 需氧量分别与水体和值进行比值计算，并将比值结果作为对应的加权系数。

总磷即为水体中所有形式磷的综合，包括溶解态和颗粒态磷，例如：溶解性无机磷、颗粒磷、有机磷等。

化学需氧量是通过化学方法测定水样中所有可以被强氧化剂（如高锰酸钾或重铬酸钾）氧化的物质的总量。这个测定不仅包括生物可降解的有机物，还包括一些生物难以或不能降解的有机物和部分无机物质，其具体示例测定步骤为：取一定量的水样放入烧杯中，向水样中加入一定量的重铬酸钾溶液，将混合液在硫酸环境中加热，通常需要在沸水浴中反应2小时，以完成氧化过程，终点指示：反应完成后，使用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的重铬酸钾，根据滴定消耗的亚铁铵量计算化学需氧量值，以mg/L为单位表示。

生物需氧量是指在一定条件下，微生物分解水样中有机物时所消耗的氧的量，其具体示例测定步骤为：取适量水样放入生物需氧量瓶中，使用溶解氧仪测定封存前的溶解氧浓度，将生物需氧量瓶封存在20°C的恒温环境中，保持暗处孵化5天，5天后再次测定水样中的溶解氧浓度，根据初始和最终的溶解氧差值计算生物需氧量。

本实施方案中，通过自动获取和分析历史及当前的水质、土壤和生态数据，提供了一种精确和实时的环境监控方式，这种高效的数据处理能力使得农业活动后的环境影响可以被即时评估，进而允许管理者在最短时间内识别任何潜在的污染问题，这不仅减少了对环境的长期损害，还有助于及时调整农业管理措施以防止未来的污染事件，系统中的加权分析和综合评估指标的设定，允许环境保护工作更加战略性和针对性，通过使用预设的标准化加权系数，系统能够在不同环境指标间进行有效的权衡，确保评估结果的全面性和平衡性，这种方法不仅提高了决策的科学性，还强化了环境保护措施的前瞻性和预防性，有效地管理和减少农业生产对环境的影响，通过及时的综合评估指标分析和阈值比较，该系统能够快速确定需要紧急响应的区域和问题，从而优化资源分配和响应策略，这不仅提高了应对环境事件的效率，还确保了有限资源的最优使用，尤其是在面对多点污染或大面积农业活动影响时，此外，系统的自动化报警功能可加快响应速度，减少环境恶化的风险，保护生态系统的健康和农业的可持续性。

具体地，如图3所示，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体步骤如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量，将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值；将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量；将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值；将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量进行综合分析，得到当前农业活动后的当前土壤评估值；其中，计算历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定 区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值，为设定区域 内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤PH值，为设定区域内的历史第次农 业活动后的土壤中的历史土壤有机物含量，为设定区域内的当前农业活动后的当前土 壤评估值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤PH值，为设定区域内的当 前农业活动后的土壤中的当前土壤有机物含量，为数据库中存储的预设的土壤重金属含 量综合值的加权系数，为数据库中存储的预设的土壤PH值的加权系数，为数据库中存 储的预设的土壤有机物含量的加权系数，，，为历史农业活 动的总次数，并且上述数值在计算时已进行归一化处理，因此可以直接进行加权计算。

需要解释的是，、、的预设过程为：将标准状态下，即设定区域内的在土壤 无污染时的土壤中的标准土壤重金属含量综合值、标准土壤PH值、标准土壤有机物含量进 行标准化处理，然后进行求和处理，得到土壤和值，然后将标准化处理后的标准土壤重金属 含量综合值、标准土壤PH值、标准土壤有机物含量分别与土壤和值进行比值计算，并将比值 结果作为对应的加权系数。

每种土壤重金属含量，例如：铅含量、镉含量、汞含量和砷含量等。

土壤重金属含量综合值的具体计算步骤为：将土壤无污染时的土壤中的每种土壤重金属含量进行求和分析，得到金属和值，然后将每种土壤重金属含量分别与金属和值进行比值分析，并将比值结果作为对应的占比系数，然后将土壤中的每种土壤重金属含量分别与对应的占比系数进行加权分析，得到土壤重金属含量综合值。

土壤有机物含量具体通过测定土壤有机碳来估计，其具体示例测定步骤为：土壤样本首先被干燥和研磨，以确保测试的均一性，将处理过的土壤样本称重后在高温，如450°C至550°C，下煅烧一定时间，通常为几小时，煅烧后再次称重，煅烧前后的质量差即为土壤中的有机物质的质量，计算有机物质百分比：有机物含量 (%)=（原始质量−煅烧后质量）/原始质量×100，通过热重分析仪，在控制的条件下逐渐加热土壤样本，同时记录质量变化，以确定有机物的含量，使用元素分析器直接测定土壤样本中的碳含量，然后用特定的因子，如1.724，这是有机碳转换为有机物的常用因子，将有机碳含量转换为有机物含量。

本实施方案中，通过综合分析历史和当前的土壤数据，特别是重金属含量、pH值和有机物含量，该系统能够提供关于土壤健康状况的详尽信息，这种精确的监测方法不仅帮助识别土壤中潜在的污染物，还能够评估这些污染物随时间的变化趋势，系统化的数据处理和评估能够确保环境保护策略和土壤管理措施的针对性和有效性，从而维护或改善土壤质量，保障农作物的健康生长和土壤的长期肥力，通过自动计算并分析重金属含量的综合值，以及其他关键土壤参数，能够快速识别超出安全阈值的环境条件，这种即时的评估能力使得决策者可以在土壤污染初期就迅速采取行动，如进行污染源头的控制、污染土壤的修复或采取其他必要措施，这样的应急响应机制显著降低了环境风险，并保护了公共健康和生态安全，系统的综合分析功能不仅限于即时监控和应急管理，还为可持续农业实践提供科学依据，通过长期跟踪和分析土壤中的重金属含量和有机物质变化，农业政策制定者和农场管理者可以更好地理解特定农业实践对土壤质量的影响，这有助于推广那些有利于土壤健康和环境可持续性的农业技术和方法，如合理施肥、土壤修复技术和有机农业等，进一步推动环保农业政策的制定和实施。

具体地，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值以及当前农业活动后的当前生态评估值的具体步骤如下：读取设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积；对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度分别进行综合，得到历史每次农业活动后的历史生态多样性指数；对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积分别进行比值分析，得到历史每次农业活动后的历史植被覆盖指数；将历史每次农业活动后的历史生态多样性指数和历史植被覆盖指数分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值；读取设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积；对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度进行综合，得到历当前农业活动后的当前生态多样性指数；对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积进行比值分析，得到当前农业活动后的当前植被覆盖指数；将当前农业活动后的当前生态多样性指数和当前植被覆盖指数进行综合分析，得到当前农业活动后的当前生态评估值。

其中，计算历史每次农业活动后的历史生态评估值以及当前农业活动后的当前生态评估值的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值，为设定 区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史生态多样性指数，为设定区域内的历 史第次农业活动后的土壤中的历史植被覆盖指数，为设定区域内的当前农业活动后 的当前生态评估值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前生态多样性指 数，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前植被覆盖指数，为数据库中存 储的预设的生态多样性指数的加权系数，为数据库中存储的预设的植被覆盖指数的加权 系数，，，为历史农业活动的总次数，并且上述数值在计算时已 进行归一化处理，因此可以直接进行加权计算。

需要解释的是，、的预设过程为：将标准状态下，即设定区域内的在生态环境 无污染时的生态环境中的标准生态多样性指数、标准植被覆盖指数进行标准化处理，然后 进行求和处理，得到生态和值，然后将标准化处理后的标准生态多样性指数、标准植被覆盖 指数分别与土壤和值进行比值计算，并将比值结果作为对应的加权系数。

生态多样性指数具体使用香农多样性指数计算公式进行计算得到。

本实施方案中，通过综合生态多样性指数和植被覆盖指数来评估生态健康，使得生态监测不仅限于单一的生态参数，而是包含了物种多样性与生态覆盖的广度，这种方法能够全面反映农业活动对生态系统的综合影响，帮助科学家和决策者更准确地评估和理解人类活动对生物多样性和生态结构的具体影响，使用香农多样性指数等科学计算工具增加了评估的科学性和数据的可靠性，有助于促进基于数据的环境管理和决策制定，通过对生态多样性和植被覆盖情况的持续监控和评估，该系统能够及时发现生态退化或破坏的迹象，为生态保护和修复提供必要的数据支持，当生态评估值显示不利的趋势时，可以迅速启动保护措施，如增加生态保护区、实施植被恢复项目等，这种及时的响应机制有助于减缓或逆转生态退化的过程，确保生物多样性的保持和生态服务的恢复，该方法提供的详细和准确的生态评估数据可以作为制定可持续发展政策的重要依据，政策制定者可以根据历史和当前的生态评估数据来评估特定环保政策的效果，调整和优化这些政策以更好地保护和管理自然资源，例如，通过分析生态多样性指数的变化，可以评估保护区设置、环境监管强度等因素的效果，从而制定更有效的保护措施和可持续利用策略。

具体地，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数的具体步骤如下：将设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值分别结合均值法、加权平均法、移动指数平均法进行均值分析，得到设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值；将设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行归一化处理；基于归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行求和计算，得到评估总值；将归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值分别与评估总值进行比值分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数。

计算设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值的公式具体如下：

；

其中，为设定区域内的历史水质评估均值，为设定区域内的历史第次农 业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的历史土壤评估均值，为设定区域内的 历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历 史土壤评估值的加权系数，为设定区域内的历史生态评估均值，为设定区域内的 历史第次农业活动后的历史生态评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历 史生态评估值的比例系数，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评 估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值的比例系数，，，为历史农业活动的总次数。

需要解释的是，的具体计算过程为：将设定区域内的历史每次的农业活动后的 历史土壤评估值进行求和分析，得到加权和值，然后将设定区域内的历史第次农业活动后 的历史土壤评估值分别与加权和值进行比值分析，其比值结果即为加权系数。

和的具体计算过程为：将设定区域内的历史第、次农业活动后的历史 生态评估值进行求和分析，得到生态比例和值，然后将设定区域内的历史第、次农业 活动后的历史生态评估值分别与生态比例和值进行比值分析，其比值结果即为对应的比例 系数。

本实施方案中，通过应用均值法、加权平均法、和移动指数平均法对历史环境数据进行综合分析，这种方法能够平滑历史数据中的随机波动，提供更稳定和可靠的评估结果，归一化处理进一步确保了不同评估指标之间的比较是公正和一致的，由此得出的评估系数可以更精确地反映各环境因素的相对重要性，这种精细化的数据处理为环境管理提供了坚实的科学基础，使得政策制定和资源分配更加精准和有效，利用历史评估数据的均值和加权系数，管理系统能够动态调整环境评估的重点和资源的配置，例如，如果某一环境指标（如水质）的评估系数增加，表明其在环境健康中的相对重要性增加，管理者可以据此调整监控重点或加强对该指标的保护措施，这种方法的灵活性和动态性有助于及时响应环境变化，优化环境保护策略，通过整合水质、土壤和生态的评估数据，并将其转化为统一的评估系数，该系统有助于跨部门和跨领域的协调与合作，不同的管理部门可以基于共同的数据和评估标准来制定和实施环保措施，从而提高政策的协同效果和执行效率，这种整合管理不仅有助于资源的优化配置，还能增强不同领域间政策的一致性和互补性，促进整体环境质量的提升。

具体地，计算设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，为设定区域内 的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的水质评估系数，为设定区域 内的当前农业活动后的当前土壤评估值，为设定区域内的土壤评估系数，为设定区 域内的当前农业活动后的当前生态评估值，为设定区域内的生态评估系数，为自然常 数，。

本实施方案中，通过定量的方法综合考虑了不同环境因素，提供了一个科学和系统的方法来评估农业活动的环境影响，使用这种计算方法可以帮助政策制定者和环境管理者更准确地理解和量化农业活动对水质、土壤和生态的具体影响，从而在决策过程中可以基于数据和明确的计算结果做出更合理的选择，该计算方法提供了一个明确的计算框架，其中包括的每个参数都是可度量和可追踪的，这种透明度不仅有助于提升公众和相关利益方对农业环境管理过程的信任，也便于相关部门监控、评估并持续改进环境保护措施，该计算方法融合了环境科学、土壤学、水资源管理等多个学科的知识，强调了跨学科合作的重要性，通过集成不同领域的专业知识和技术，可以更全面地处理复杂的环境问题，推动环境科学与农业实践的深度整合，提高农业生产的可持续性，该计算方法中的加权系数允许根据实时数据和长期环境监测结果进行调整，这意味着可以根据环境状况的变化动态优化农业管理策略，这种灵活性是应对快速变化的环境条件和不断发展的农业技术的关键，有助于实现长期的环境和农业可持续性。

具体地，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则向相关工作人员发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，其中，识别当前异常评估值的具体过程为：将当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值分别与设定的水质安全标准值、土壤安全标准值、生态安全标准值进行比较分析；若是当前农业活动后的当前水质评估值不符合设定的水质安全标准值，则进行水质标记，并发送水质污染警报；若是当前农业活动后的当前土壤评估值不符合设定的土壤安全标准值，则进行土壤标记，并发送土壤污染警报；若是当前农业活动后的当前生态评估值不符合设定的生态安全标准值，则进行生态标记，并发送生态污染警报。

本实施方案中，通过实时监测和比较当前农业活动后的环境评估值与预设的安全标准，这种方法能够及时发现任何偏离正常范围的环境变化，这种及时发现和响应机制使得可以在环境问题成为严重污染事件之前进行干预，有效地减轻或避免环境和公共健康风险，预防性的污染管理有助于保持环境的持续健康和农业的可持续生产，通过对不同环境指标（水质、土壤、生态）进行独立评估和标记，能够精确地定位问题源和问题类型，这种精确的问题识别使得可以实施更有针对性和有效的修复和防控措施，如针对特定的污染物进行治理，或者在特定区域施行特定的环保政策，这不仅提高了环境管理的效率，还有助于资源的合理分配，通过系统的监控和透明的报警机制，公众和相关利益方可以获得关于环境质量的实时信息，增强了对农业环境管理和监管的信任，明确的通报和响应流程也促进了政府、企业与社区之间的合作，共同参与环境保护和改善措施，这种开放的信息共享和合作机制是实现环境保护目标的关键，系统的自动化监测和警报机制确保了对环境法规和安全标准的严格遵守，一旦检测到任何标准的偏离，立即触发警报和响应措施，确保迅速纠正和应对，这样的系统强化了法规的执行力度，保证了环境政策的有效实施。

请参阅图4，本发明实施例提供一种技术方案：一种农业面源污染数据管理系统，包括：数据获取模块、评估分析模块、系数分析模块、综合分析模块、判断分析模块；数据获取模块，用于获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据；评估分析模块，用于对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；系数分析模块，用于基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；综合分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标；判断分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标与设定的综合评估阈值指标进行比较分析，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则向相关工作人员发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，同时通知相关工作人员。

综上，本申请至少具有以下效果：

通过对历史和当前的水质、土壤、生态数据进行系统化分析，可以有效监控农业活动对环境的长期影响，设定评估系数和综合评估指标使得决策者能够基于科学数据进行实时监控，及时识别偏离正常范围的环境指标，这种实时的数据分析和综合评估能够触发预警系统，对即将发生的环境问题做出快速响应，从而预防或减轻可能的环境污染事件，确保农业生产的可持续性和环境的安全。

通过综合分析历史评估数据和当前评估数据，并与设定的阈值进行比较，可以精确判断当前的环境状况是否符合预设的安全和质量标准，从而不仅提高了决策的科学性和准确性，还能够使管理者根据具体的评估结果制定或调整相应的管理策略和措施，这对于实施针对性的土壤修复、水质改善和生态保护措施尤为重要，有助于提升环境治理的效率和效果。

一旦综合评估指标显示当前的环境状态不符合设定的阈值，系统将自动触发污染异常指令并采取标记警报措施，这种自动化的警报系统可以迅速识别和定位具体的环境问题，如水质恶化或土壤重金属超标等，从而允许环境管理者迅速部署必要的干预措施，这样的自动化反应机制极大提升了对突发环境事件的应急响应速度和处理能力，有助于最小化环境污染的影响，确保公共健康和生态安全。

通过其精细化的模块化设计，显著提升了数据处理的自动化水平和效率，系统中的数据获取模块自动收集历史和当前的水质、土壤及生态数据，而评估分析模块和系数分析模块则快速处理这些数据，生成准确的环境评估报告，综合分析模块进一步结合评估结果和预设系数进行深入分析，以形成综合评估指标，最后，判断分析模块自动比较这些指标与设定阈值，及时发出警报和管理指令，这种自动化的流程不仅减少了人工操作的需求，降低了人为错误的可能性，还加快了响应时间，使得环境管理更为高效和时效，确保了农业活动与环境保护的和谐共存。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种农业面源污染数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，所述历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，所述当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据；

对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；

基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；

将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，并与设定的综合评估阈值指标进行比较分析；

若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施。

2.根据权利要求1所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，所述历史水质数据包括水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，所述历史土壤数据包括土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量，所述历史生态数据包括生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积，所述当前水质数据包括水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，所述当前土壤数据包括土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量，所述当前生态数据包括生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积。

3.根据权利要求2所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体步骤分别如下：

读取设定区域内的历史每次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度、历史铵氮浓度、历史总磷浓度、历史化学需氧量、历史生物需氧量，并分别进行加权分析，得到历史每次农业活动后的历史水质评估值；

读取设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度、当前铵氮浓度、当前总磷浓度、当前化学需氧量、当前生物需氧量，并进行加权分析，得到当前农业活动后的当前水质评估值；

其中，计算历史每次农业活动后的历史水质评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值的具体公式分别如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史硝酸盐氮浓度，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史铵氮浓度，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史总磷浓度，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史化学需氧量，为设定区域内的历史第次农业活动后的水体中的历史生物需氧量，为设定区域内的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前硝酸盐氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前铵氮浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前总磷浓度，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前化学需氧量，为设定区域内的当前农业活动后的水体中的当前生物需氧量，为预设的硝酸盐氮浓度的加权系数，为预设的铵氮浓度的加权系数，为预设的总磷浓度的加权系数，为预设的化学需氧量的加权系数，为预设的生物需氧量的加权系数，，，为历史农业活动的总次数。

4.根据权利要求2所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体步骤如下：

读取设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量；

将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史每种土壤重金属含量分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值；

将设定区域内的历史每次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值、历史土壤PH值、历史土壤有机物含量分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史土壤评估值；

读取设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量；

将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前每种土壤重金属含量进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值；

将设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值、当前土壤PH值、当前土壤有机物含量进行综合分析，得到当前农业活动后的当前土壤评估值；

其中，计算历史每次农业活动后的历史土壤评估值以及当前农业活动后的当前土壤评估值的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤重金属含量综合值，为设定区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤PH值，为设定区域内的历史第次农业活动后的土壤中的历史土壤有机物含量，为设定区域内的当前农业活动后的当前土壤评估值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤重金属含量综合值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤PH值，为设定区域内的当前农业活动后的土壤中的当前土壤有机物含量，为预设的土壤重金属含量综合值的加权系数，为预设的土壤PH值的加权系数，为预设的土壤有机物含量的加权系数，，，为历史农业活动的总次数。

5.根据权利要求2所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值以及当前农业活动后的当前生态评估值的具体步骤如下：

读取设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度、历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积；

对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史每个物种的相对丰度分别进行综合，得到历史每次农业活动后的历史生态多样性指数；

对设定区域内的历史每次农业活动后的生态环境中历史生态环境总面积、历史生态环境植被覆盖面积分别进行比值分析，得到历史每次农业活动后的历史植被覆盖指数；

将历史每次农业活动后的历史生态多样性指数和历史植被覆盖指数分别进行综合分析，得到历史每次农业活动后的历史生态评估值；

读取设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度、当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积；

对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前每个物种的相对丰度进行综合，得到历当前农业活动后的当前生态多样性指数；

对设定区域内的当前农业活动后的生态环境中当前生态环境总面积、当前生态环境植被覆盖面积进行比值分析，得到当前农业活动后的当前植被覆盖指数；

将当前农业活动后的当前生态多样性指数和当前植被覆盖指数进行综合分析，得到当前农业活动后的当前生态评估值。

6.根据权利要求1所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数的具体步骤如下：

将设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值分别结合均值法、加权平均法、移动指数平均法进行均值分析，得到设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值；

将设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行归一化处理；

基于归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值进行求和计算，得到评估总值；

将归一化处理后的设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值分别与评估总值进行比值分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数。

7.根据权利要求6所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，计算设定区域内的历史水质评估均值、历史土壤评估均值、历史生态评估均值的公式具体如下：

；

其中，为设定区域内的历史水质评估均值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的历史土壤评估均值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史土壤评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史土壤评估值的加权系数，为设定区域内的历史生态评估均值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值的比例系数，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值，为设定区域内的历史第次农业活动后的历史生态评估值的比例系数，，，为历史农业活动的总次数。

8.根据权利要求6所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，计算设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标的具体公式如下：

；

其中，为设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标，为设定区域内的当前农业活动后的历史水质评估值，为设定区域内的水质评估系数，为设定区域内的当前农业活动后的当前土壤评估值，为设定区域内的土壤评估系数，为设定区域内的当前农业活动后的当前生态评估值，为设定区域内的生态评估系数，为自然常数，。

9.根据权利要求1所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施，其中，识别当前异常评估值的具体过程为：

将当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值分别与设定的水质安全标准值、土壤安全标准值、生态安全标准值进行比较分析；

若是当前农业活动后的当前水质评估值不符合设定的水质安全标准值，则进行水质标记，并发送水质污染警报；

若是当前农业活动后的当前土壤评估值不符合设定的土壤安全标准值，则进行土壤标记，并发送土壤污染警报；

若是当前农业活动后的当前生态评估值不符合设定的生态安全标准值，则进行生态标记，并发送生态污染警报。

10.一种农业面源污染数据管理系统，应用权利要求1-9任意一项所述的农业面源污染数据管理方法，其特征在于，包括：数据获取模块、评估分析模块、系数分析模块、综合分析模块、判断分析模块；

所述数据获取模块，用于获取设定区域内的历史若干次农业活动后的历史评估数据以及当前农业活动后的当前评估数据，所述历史评估数据包括历史水质数据、历史土壤数据、历史生态数据，所述当前评估数据包括当前水质数据、当前土壤数据、当前生态数据；

所述评估分析模块，用于对设定区域内的历史每次农业活动后的历史评估数据和当前农业活动后的当前评估数据分别进行综合分析，得到设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值以及当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值；

所述系数分析模块，用于基于设定区域内的历史每次农业活动后的历史水质评估值、历史土壤评估值、历史生态评估值进行综合分析，得到设定区域内的水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数；

所述综合分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的当前水质评估值、当前土壤评估值、当前生态评估值结合水质评估系数、土壤评估系数、生态评估系数进行综合分析，得到设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标；

所述判断分析模块，用于将设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标与设定的综合评估阈值指标进行比较分析，若设定区域内的当前农业活动后的综合评估指标不符合设定的综合评估阈值指标，则发送污染异常指令，并识别当前异常评估值，并采取标记警报措施。