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2024年第11期
• 城镇水系统全流程水质监测技术专栏 •
水质预警系统中斑马鱼运动行为指标的监测和优化
作者：黄毅，王闰超，芦玥同，武军旭，张治宏，逯延军
作者单位：西安工业大学建筑工程学院；陕西省建筑设计研究院<集团>有限公司
引用本文：黄毅, 王闰超, 芦玥同, 等.水质预警系统中斑马鱼运动行为指标的监测和优化[J].净水技术, 2024, 43(11): 180-185,197.
摘要：为进一步掌握斑马鱼的行为特征,优化基于鱼类行为变化的水质预警系统。 文章采用Noldus Etho Vision XT 软件对斑马鱼进行动态追踪分析处理,选取速度、蜿蜒度、活动性等10 个行为指标,分析其相关关系并利用主成分分析法聚类降维,最终确定由距离、状态、轨迹、方向和加速度5 种敏感因子及其构成的综合因子。 通过模拟不同浓度Cd2+急性暴露试验,结果表明,各项因子出现最值的时间主要集中在污染暴露的20 min 内,且浓度越大各因子表现的行为特征越明显。 其中轨迹因子、状态因子和距离因子较为敏感,均在10 min 内出现最值。 综合因子分别在0.1、1.0、2.0 TU 的Cd2+暴露后的8、10、4 min时达到最值。 因此,文中统计筛选的5 种因子可完整地表征斑马鱼的行为反应规律,综合因子可在10 min 内有效预警水质突变,提供及时稳定的预警信号。
关键词：突发污染，水质监测，生物预警，斑马鱼，行为变化
基金资助：国家自然科学基金青年基金(51909203);陕西省科技厅项目(2024JC-YBMS-443)
