1.一種監測水下底棲動物的裝置,包括支撐架、橫桿和探測裝置;其特征是所述支撐架為直桿狀,其上端安裝控制盒,下端能夠插入并穩固在水體底部;所述橫桿的末端與設于所述控制盒內的第一電機相連,能夠在該第一電機的驅動下圍繞所述支撐架作圓周運動;所述探測裝置通過升降繩繞過所述橫桿的前端后連接到設有所述控制盒內的第二電機,使其能夠在所述第二電機的驅動下上下移動;所述探測裝置包括半球形透明罩殼,內部設置攝像頭和輔助光源;所述第一電機、第二電機、攝像頭和輔助光源均與設于所述控制盒內的控制主板相連,并受其控制。
2.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是所述橫桿為可伸縮式,前端設有滑輪,并使所述升降繩跨繞在該滑輪上,便于其移動。
3.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是所述攝像頭為高分辨率廣角攝像頭,觀測范圍為30°~120°;該攝像頭四周用密封圈或密封膠進行密封防水。
4.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是所述輔助光源包括多個發光燈;該發光燈沿所述罩殼均勻布置,且圍繞所述攝像頭;該發光燈為白色燈或紅外補光燈;每個發光燈分別通過開關連接到所述控制主板,使每個發光燈能夠單獨受控。
5.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是所述探測裝置中還設有第一水深探測儀,能夠感測所述探測裝置的攝像頭所處的深度。
6.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是還包括懸吊在所述控制盒上,并與所述控制主板相連的第二水深探測儀,能夠放置于水體底部而感測水體的總深度。
7.根據權利要求1所述的監測水下底棲動物的裝置,其特征是所述控制主板還連接路由器,能夠通過Internet連接到服務器,便于遠程操控。
8.一種使用權利要求1所述的裝置監測水下底棲動物的方法,其特征是包括以下步驟:
1)將橫桿調節至適宜長度,確定觀察點;
2)操控探測裝置上下移動至適宜高度,獲取清晰圖像;
3)獲取鏡頭內所監測生物的數量,以及水深和攝像頭所處深度;
4)改變觀測點,重復上述步驟2)和3),并對各類數據取平均值;
5)使用步驟4)中的平均值,按以下公式計算:
觀測視野面積S視=π×H2×TAN2(θ/2/180);
觀測視野動物密度ρ=m/S視;
水下動物平均密度ρ= /n=
/S視i/n;
水下動物總數量M=ρS塘;
水下動物平均規格,即平均長度L=/n×η;
其中:S視為觀測視野面積,H為攝像頭到底泥距離,θ為廣角攝像頭視角,mi為所選的有代表性的視野內的目標底棲動物的數量,S塘為池塘面積,M為池塘目標底棲動物的總數量,L為水下動物平均規格,li為所選的有代表性的水下動物的影像長度,Lr、Lp為與觀測同等距離的水下標尺標稱長度和視頻長度,η=Lr/Lp;n為監測點位數。
9.根據權利要求8所述監測水下底棲動物的方法,其特征是所述步驟4)中通過旋轉所述橫桿而選取n≥20個不同的點位。