【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及河流预警，具体为一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统。
技术介绍
1、河流流量异常通常指的是河流的流量出现了不寻常地变化，可能是由于自然因素或人为因素引起的。这些异常变化可能包括流量的突然增加或减少、流量的持续性变化、流量的季节性变化等。河流流量的异常变化可能会对河流生态系统、水资源利用、防洪和灌溉等方面产生影响。例如，流量的突然增加可能导致洪水，而流量的突然减少可能导致干旱。此外，流量的持续性变化可能会影响河流的水位、水质和水温等，从而对河流生态系统产生影响。
2、为了预防和应对河流流量异常，需要加强对河流的监测和管理，包括实时监测河流流量、水位和水质等参数，及时预警和应对流量异常事件。河流流量异常通常由多种因素引起，例如：
3、自然因素：气候变化是引起河流流量异常的自然因素之一。极端气候事件，如暴雨、干旱等，可以导致河流流量的突然增加或减少。此外，季节性的降雨变化也会对河流流量产生影响。例如，季风带来的季节性降雨会导致河流流量的季节性变化。
4、人为因素：人类活动也会对河流流量产生影响。例如，水利工程（如水库、水闸等）的调度和运行会改变河流的流量过程。农业灌溉、工业用水和居民生活用水等也会对河流流量产生影响。此外，土地利用变化（如城市化、森林砍伐等）也会改变河流流域的水文循环，从而影响河流流量。
5、在申请公布号为cn116029551a的中国专利技术专利中，公开了一种基于水库河流的旱涝预警方法及装置、设备，方法包括：接收水库的数据终端发送来的水文信息，所述
6、结合以上申请，在现有的河流流量异常预警方法中，通常是在河流所在区域内设置若干个监测点，于监测点处实时采集数据，以预先构建的预测模型对采集的数据作出处理，在获取到相应的预测数据后，再判断河流流量是否存在异常，如果存在异常，则发出预警；
7、这种预警方式简单直接，效率也较高，但是河流不是完全独立存在的，其产生异常的原因通常较多，在产生异常时也具有较多的前奏，而现有的河流流量异常预警方法对这些前奏均存在一定忽视，也即，现有的河流异常预警的都是单一预警，不能相互验证，因此可靠性相对有限，容易产生错误预警，并且在实际发出预警后，也难以对当前或即将存在的异常的处理起到指导作用。
8、为此，本专利技术提供了一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，通过对水文系数做趋势分析，依据分析结果在若干个数据采集点中筛选出相应的异常节点，若异常节点的密度高于预期，向预警区域内的管理人员发送报警指令；由样本数据训练获取水文预警模型，使用训练后的水文预警模型对预警区域内的河流水文状态进行预测，将预测数据做可视化处理后，将异常节点上水文数据发送给附近的管理人员；对预测数据集合内的数据做特征识别，由异常特征从预先构建的水文异常知识图谱内匹配出对应的应急方案。快速地匹配出对应的应急方案，并再将其分别发送至管理人员，对当前存在异常情况进行处理，解决了
技术介绍
中的技术问题。
3、（二）技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，监测单元，在预警区域的各个子区域内设置若干个监测点，并由监测数据构建预警区域内的预警条件集合，由预警条件集合生成相应的条件系数，若所获取的条件系数超过条件阈值，向对应子区域的管理人员发出预警指令；
5、质量分析单元，在预警区域内的数据采集点处采集水利数据并构建相应的水文数据列，依据各个数据采集点的险情优先级，依次获取各个水文数据列的数据质量系数，以用于对相应的水文数据列的数据质量进行判断，若所述水文数据列的数据质量系数低于预期，则对其做出优化；其中，数据质量系数获取方式如下：对水文数据列内数据的离散度 s及聚集度 m做线性归一化处理，将相应的数据值映射至区间内，再依照如下公式：权重系数：，且；
6、筛选单元，构建各个数据采集点处的水文系数，并在结合其预测值的基础上，对水文系数做趋势分析，依据分析结果在若干个数据采集点中筛选出相应的异常节点，若异常节点的密度高于预期，向预警区域内的管理人员发送报警指令；
7、预测单元，由样本数据训练获取水文预警模型，使用训练后的水文预警模型对预警区域内的河流水文状态进行预测，将预测数据做可视化处理后，将异常节点上水文数据发送给附近的管理人员；
8、匹配单元，对预测数据集合内的数据做特征识别，由识别获取的异常特征从预先构建的水文异常知识图谱内匹配出对应的应急方案，并将所述应急方案发送至对应的管理人员。
9、进一步的，构建覆盖预警区域的电子地图，在电子地图上区域将预警区域分割为若干个子区域，且使各个子区域内不完全被河流覆盖，在各个子区域内设置监测点；
10、在河岸边缘处对子区域内的空气湿度及地下水位做持续性监测，在获取相应的监测数据后，分别对若干组的空气湿度及地下水位的绘制变化曲线；从变化曲线中获取最近的相邻两点间的斜率，分别作为空气湿度率 rv及地下水位率 dv；将空气湿度率 rv及地下水位率 dv汇总，构建预警区域内的预警条件集合。
11、进一步的，由预警条件集合生成相应的条件系数，具体方式如下，对无量纲化的空气湿度率 rv及地下水位率 dv做如下处理：其中，， m为子区域的个数，为空气湿度率的合格参考值，为地下水位率的合格参考值；权重系数：，且。
12、进一步的，在发出预警指令后，在预警区域内设置若干个数据采集点，在各个数据采集点获取河流的当前的水位增速 zs，并结合数据采集点在电子地图上的位置，计算获取其接近中心度 cn，由此获取各个数据采集点处的险情优先级；
13、接收各个数据采集点处的水文数据后，构建各个水文数据列，将各个水文数据列内的数据依据数据采集时间做有序排列，并在做数据分析后获取水文数据列内的数据的离散度 s与聚集度 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于，包括如下内容：
2.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
10.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于，包括如下内容：
2.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的基于多种环境因素中河流流量异常预警系统，其特征在于：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：傅振扬，王晶，李秀安，王彬，吴红斌，耿勇，
申请(专利权)人：安徽金海迪尔信息技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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