活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，提供一种活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质，包括：根据活立木水分序列数据进行相空间重构，确定第一相空间；根据第一相空间确定第二相空间，第二相空间中的空间点包括第一相空间中的空间点和新增的空间点；根据新增的空间点和第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据。本发明专利技术能够通过第一时间段内的活立木茎干水分数据采用相空间重构的方式，计算获取到处于预测或回溯的时间段下的活立木茎干水分数据，实现活立木生命状态的预测及回溯，提高对活立木不同阶段上生命状态的监控能力。监控能力。监控能力。

【技术实现步骤摘要】
活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]活立木是生态系统中重要的组成部分，其生命状态对于生态系统的平衡、环境质量的改善、经济利益的增加等具有重要的意义。因此，研究活立木生命状态评价方法成为生态学和林学领域的热点研究方向。活立木生命状态评价方法涉及多个生长环境参数，如茎干水分、气温、土壤湿度和光合有效辐射等。其中，茎干水分是反映活立木生命状态的重要参数之一。现有的活立木生命状态评价方法多采用统计学方法，例如选取多种生长环境参数进行平均值、标准差的相关性分析等，但活立木生命状态的主要生长参数在不同时期有所差异，且受噪声和异常数据的干扰较大，因此，现有的活立木生命状态评价方法精度较低，适用性较差。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种活立木生命状态的确定方法，包括：获取第一时间段内的活立木茎干水分数据，根据所述活立木茎干水分数据确定第一时间段内的活立木茎干水分序列数据，所述活立木茎干水分序列数据为时间序列数据；根据所述活立木水分序列数据进行相空间重构，确定第一相空间，所述第一相空间中的空间点对应于第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，所述子序列数据由重构延迟时间和重构维数确定；根据所述第一相空间确定第二相空间，所述第二相空间中的空间点包括所述第一相空间中的空间点和新增的空间点；根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据；其中，所述第二时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据对应于所述新增的空间点，所述第二时间段晚于所述第一时间段或早于所述第一时间段。
[0005]在一个实施例中，所述方法还包括：根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第三时刻点的活立木茎干水分数据；其中，所述第三时刻点的活立木茎干水分数据对应于所述新增的空间点；根据第三时刻点的活立木茎干水分数据对第一时间段内的活立木茎干水分序列数据进行优化。
[0006]在一个实施例中，所述根据所述第一相空间确定第二相空间，包括：
选取所述第一相空间中的参考点，根据k近邻搜索方法确定围绕于所述参考点的k个邻点；根据所述k个邻点构造对应于所述参考点的局部逼近函数，根据所述参考点和所述局部逼近函数确定新增的空间点；根据所述第一相空间中的空间点和新增的空间点确定第二相空间。
[0007]在一个实施例中，所述根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据，包括：根据所述新增的空间点对应的参考点对应的子序列数据和所述局部逼近函数，确定所述新增的空间点对应的子序列数据；根据所述新增的空间点对应的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据。
[0008]在一个实施例中，基于所述第二相空间获取第三相空间，所述第三相空间对应于由第二时间段内的活立木茎干水分序列数据进行相空间重构的空间；相应地，所述方法还包括：根据所述第三相空间确定李雅普诺夫指数和关联维数；根据所述李雅普诺夫指数和所述关联维数确定第二时间段内的活立木的第一生命状态结果。
[0009]在一个实施例中，所述方法还包括：根据所述李雅普诺夫指数与关联维数确定第二时间段内的活立木生命状态评价指标；根据所述活立木生命状态评价指标确定活立木的第二生命状态结果。
[0010]在一个实施例中，所述根据所述李雅普诺夫指数与关联维数确定第二时间段内的活立木生命状态评价指标，包括：根据所述李雅普诺夫指数与所述关联维数采用以下计算公式确定活立木生命状态评价指标；；其中、和分别为活立木的李雅普诺夫指数、关联维数和生命状态评价指标；权重系数与为任意正常生命状态活立木的李雅普诺夫指数和相关维数，为常数，通过对历史数据分析和统计来确定具体数值。
[0011]第二方面，本专利技术提供一种活立木生命状态的确定装置，包括：获取模块，用于获取第一时间段内的活立木茎干水分数据，根据所述活立木茎干水分数据确定第一时间段内的活立木茎干水分序列数据，所述活立木茎干水分序列数据为时间序列数据；构建模块，用于根据所述活立木水分序列数据进行相空间重构，确定第一相空间，所述第一相空间中的空间点对应于第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，所述子序列数据由重构延迟时间和重构维数确定；
处理模块，用于根据所述第一相空间确定第二相空间，所述第二相空间中的空间点包括所述第一相空间中的空间点和新增的空间点；确定模块，用于根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据；其中，所述第二时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据对应于所述新增的空间点，所述第二时间段晚于所述第一时间段或早于所述第一时间段。
[0012]第三方面，本专利技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中任一项所述的活立木生命状态的确定方法的步骤。
[0013]第四方面，本专利技术提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一项所述的活立木生命状态的确定方法的步骤。
[0014]本专利技术提供的活立木生命状态的确定方法、装置、电子设备及存储介质，能够通过第一时间段内的活立木茎干水分数据采用相空间重构的方式，计算获取到处于预测或回溯的时间段下的活立木茎干水分数据，实现活立木生命状态的预测及回溯，提高对活立木不同阶段上生命状态的监控能力。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本专利技术提供的活立木生命状态的确定方法的流程示意图；图2是本专利技术提供的紫薇树病虫害胁迫试验数据的曲线示意图；图3是本专利技术提供的茎干水分06.01
‑
06.08时间序列数据的曲线示意图；图4是本专利技术提供的茎干水分06.14
‑
6.21时间序列数据的曲线示意图；图5是本专利技术提供的茎干水分06.27
‑
07.03时间序列数据的曲线示意图；图6是本专利技术提供的茎干水分07.27
‑
08.03时间序列数据的曲线示意图；图7是本专利技术提供的茎干水分09.01
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活立木生命状态的确定方法，其特征在于，包括：获取第一时间段内的活立木茎干水分数据，根据所述活立木茎干水分数据确定第一时间段内的活立木茎干水分序列数据，所述活立木茎干水分序列数据为时间序列数据；根据所述活立木水分序列数据进行相空间重构，确定第一相空间，所述第一相空间中的空间点对应于第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，所述子序列数据由重构延迟时间和重构维数确定；根据所述第一相空间确定第二相空间，所述第二相空间中的空间点包括所述第一相空间中的空间点和新增的空间点；根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据；其中，所述第二时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据对应于所述新增的空间点，所述第二时间段晚于所述第一时间段或早于所述第一时间段。2.根据权利要求1所述的活立木生命状态的确定方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第三时刻点的活立木茎干水分数据；其中，所述第三时刻点的活立木茎干水分数据对应于所述新增的空间点；根据第三时刻点的活立木茎干水分数据对第一时间段内的活立木茎干水分序列数据进行优化。3.根据权利要求1或2所述的活立木生命状态的确定方法，其特征在于，所述根据所述第一相空间确定第二相空间，包括：选取所述第一相空间中的参考点，根据k近邻搜索方法确定围绕于所述参考点的k个邻点；根据所述k个邻点构造对应于所述参考点的局部逼近函数，根据所述参考点和所述局部逼近函数确定新增的空间点；根据所述第一相空间中的空间点和新增的空间点确定第二相空间。4.根据权利要求3所述的活立木生命状态的确定方法，其特征在于，所述根据所述新增的空间点和所述第一相空间中的空间点对应的第一时间段内的活立木茎干水分序列数据中的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据，包括：根据所述新增的空间点对应的参考点对应的子序列数据和所述局部逼近函数，确定所述新增的空间点对应的子序列数据；根据所述新增的空间点对应的子序列数据，确定第二时间段内的活立木茎干水分序列数据。5.根据权利要求4所述活立木生命状态的确定方法，其特征在于，基于所述第二相空间获取第三相空间，所述第三相空间对应于由第二时间段内...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵燕东，刘宇琦，赵玥，韩巧玲，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：