基于ID3算法和神经网络的海面溢油监测阈值设定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于ID3决策树和神经网络的海面溢油监测系统阈值设定方法，主要解决现有技术不能很好地适用于监测环境复杂、探测距离多变的问题。监测系统通过互联网获取被监测海域的天气、潮汐、太阳高度、紫外线这些环境信息；根据设定的时间界限选择使用ID3决策树监测阈值或神经网络监测阈值；将被监测海面的监测数据进行匹配滤波处理并得到一个数据最大值，判断该最大值是否超过监测阈值，若是，则发送警报，若否，则判定海面未发生溢油；工作人员收到警报后，通过实时画面判断是否真正发生溢油，若是，则立即处理，若否，则人工修改阈值，并重新构造ID3决策树或训练神经网络。本发明专利技术提高了监测精度，可用于海面溢油监测。

【技术实现步骤摘要】
基于ID3算法和神经网络的海面溢油监测阈值设定方法
本专利技术属于检测
，尤其涉及一种海面溢油监测阈值设定方法，可用于海洋监测。
技术介绍
海洋石油已经成为我国重要的能源战略资源，对促进我国经济的可持续发展有重要意义。随着海洋石油的开发和海洋交通运输业的不断进步，海上溢油事故接连不断，这不仅使生态系统遭受严重损害，而且对经济也造成了巨大的损失。海洋溢油具有不可预见性和瞬时性等特点，尽管人们针对溢油做了众多准备，如何在第一时间确定溢油的发生仍然是重中之重。我国目前现有的溢油监测技术含量不高，并且不能及时获得准确、可靠的监控数据，很难实时的进行溢油监控，迫切需要一种实时对海面进行有效溢油监测的系统，在事故发生的时候能时报警，以便工作人员做出反应并采取有效措施，将各种损失降到最低。当前对溢油进行监测的主要模式包括卫星和航空飞机遥感监测、巡逻船和浮标跟踪等非定点监测、CCTV及紫外线等定点监测，本方法主要用于定点监测设备，其监测原理是把探测传感器固定安装在被监测水域的码头或桥梁的一个固定物体上进行监测，进行在线24小时的溢油监测，反应快捷灵敏，而且还能在发现溢油时快速报警，同时发送溢油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海面溢油监测系统的阈值设定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)海面溢油监测系统从互联网获取被监测海域的天气、潮汐、太阳高度、紫外线强度这些环境信息和当前的时间；(2)根据环境信息构造ID3决策树，得到ID3决策树监测阈值T1；根据天气信息和时间信息训练神经网络得到神经网络监测阈值T2；(3)将被监测海域的溢油数据存入数据库，溢油监测系统读取数据库中的监测数据并进行匹配滤波处理；(4)将对海面溢油的监测分为两个时间段，即将从安装监测系统起三年内作为第一个监测时间段，三年以后作为第二个监测时间段；(5)根据设定的时间段，判定海面是否发生溢油：在第一个监测时间段，将经匹配滤波处理后的数据最...

【技术特征摘要】
1.一种海面溢油监测系统的阈值设定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)海面溢油监测系统从互联网获取被监测海域的天气、潮汐、太阳高度、紫外线强度这些环境信息和当前的时间；(2)根据环境信息构造ID3决策树，得到ID3决策树监测阈值T1；根据天气信息和时间信息训练神经网络得到神经网络监测阈值T2；(3)将被监测海域的溢油数据存入数据库，溢油监测系统读取数据库中的监测数据并进行匹配滤波处理；(4)将对海面溢油的监测分为两个时间段，即将从安装监测系统起三年内作为第一个监测时间段，三年以后作为第二个监测时间段；(5)根据设定的时间段，判定海面是否发生溢油：在第一个监测时间段，将经匹配滤波处理后的数据最大值T与ID3决策树监测阈值T1进行比较：若T>T1，则判定海面发生溢油，触发报警装置，否则，判定海面没有发生溢油；在第二个监测时间段，将经匹配滤波处理后的数据最大值T与神经网络监测阈值T2进行比较：若T>T2，则判定海面发生溢油，触发报警装置，否则，判定海面没有发生溢油；(6)工作人员收到报警信号后，通过监测系统传输模块传送的实时画面判断是否发生溢油：若海面发生溢油，则通知工作人员采取有效措施处理溢油事故；若海面未发生溢油，则人工修改阈值，并返回步骤(2)重新构造ID3决策树或训练神经网络。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中被监测海域的天气、潮汐和紫外线强度这些信息，从互联网上每隔一个小时获取一次。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)的太阳高度，通过当前时间和当地地理经纬度计算得到。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中根据环境信息构造ID3决策树，按以下步骤进行：(2a)把天气、潮...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林，李晶晶，张果，张文博，臧博，姬红兵，
申请(专利权)人：昆山智易知信息科技有限公司，陕西汇智易知信息科技有限公司，西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32