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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及土壤污染三维插值,尤其涉及一种三维插值方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、土壤污染三维插值在生态环境评估和社会经济活动中具有重要地位。在实际场景中,获得足够数量和高密度的土壤采样数据往往十分困难,且成本高昂,因此基于稀疏样本进行土壤污染三维插值预测是十分必要。因而亟需发展一种新的基于稀疏样本的土壤污染含量三维插值方法。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种三维插值方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,可以基于稀疏样本的土壤污染含量的空间分布特征对土壤层进行准确的三维插值。
2、本申请实施例的技术方案是这样实现的:
3、第一方面,本申请实施例提供一种三维插值方法,包括:
4、确定区域污染地表的空间分区中地表土壤层的第一采样点;
5、根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点;
6、基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值。
7、在上述方案中,所述根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点,包括:
8、将所述地下土壤层根据土壤类型进行分层,得到第一土层;
9、从所述第一采样点中选择第一数量的采样点,沿着所述采样点垂直向下的方向,对所述第一土层进行采样,得到所述第二采样点;
10、确定所述第
11、在上述方案中,所述基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值,包括:
12、从所述第二采样点中,确定与所述目标位置相距第一距离范围内的第二数量的第三采样点;
13、根据所述第二采样点中所述第三采样点的空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重;
14、将所述第三采样点对应的土壤污染含量值根据所述权重进行加权平均运算,得到所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值;
15、根据所述预测值对所述目标位置进行三维插值。
16、在上述方案中,所述根据所述第二采样点中所述第三采样点的空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重,包括:
17、确定所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所述目标位置对应的土壤污染含量的真实值的约束条件;
18、根据所述约束条件,确定所述第三采样点中每个采样点对应的土壤污染含量与所述目标位置对应的土壤污染含量之间的偏性系数;
19、根据所述约束条件、所述偏性系数和所述空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重。
20、在上述方案中,所述确定所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所述目标位置对应的土壤污染含量的真实值的约束条件,包括:
21、根据所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所述目标位置对应的土壤污染含量的真实值分别对应的期望,确定第一约束条件;
22、根据所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所述目标位置对应的土壤污染含量的真实值之差的平方所对应的期望,确定第二约束条件。
23、在上述方案中,所述根据所述约束条件、所述偏性系数和所述空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重,包括:
24、根据所述第三采样点中每两个采样点的土壤污染含量值的协方差、所述第三采样点中每个采样点对应的土壤污染含量与所述目标位置对应的土壤污染含量之间的偏性系数,以及所述第三采样点中每个采样点对应的土壤污染含量值与所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值之间的协方差,确定所述权重。
25、在上述方案中,所述将所述采样点对应的土壤污染含量值与所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值之间的协方差确定为第三值,包括:
26、根据所述采样点对应的土壤污染含量值的期望,以及所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值的期望,确定所述协方差。
27、第二方面,本申请实施例提供一种三维插值装置,所述三维插值装置包括:
28、第一模块,用于确定区域污染地表的空间分区中地表土壤层的第一采样点;
29、第二模块,用于根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点;
30、插值模块,用于基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值。
31、第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本申请实施例提供的三维插值方法。
32、第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质包括一组计算机可执行指令,当所述指令被执行时用于执行本申请实施例提供的三维插值方法。
33、本申请实施例提供的三维插值方法,确定区域污染地表的空间分区中地表土壤层的第一采样点;根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点;基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值。本申请提供的三维插值方法通过基于空间分区中的地表土壤层的第一采样点,确定地下土壤层中的第二采样点,保证了采样的样本点在地理位置上的对应性,便于确定同一位置的不同深度的第二采样点的坐标位置。同时,本申请中基于第二采样点的土壤污染含量的空间分布特征对目标位置的土壤污染含量进行预测,可以得到更加准确的预测值,便于对土壤层进行准确的三维插值。
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1.一种三维插值方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二采样点中所述第三采样点的空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所述目标位置对应的土壤污染含量的真实值的约束条件,包括:
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述约束条件、所述偏性系数和所述空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重,包括:
7.根据权利要求6所述的方法,所述将所述采样点对应的土壤污染含量值与所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值之间的协方差
8.一种三维插值装置,其特征在于,所述装置包括:
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质包括一组计算机可执行指令,当所述指令被执行时用于执行权利要求1-7任一项所述的三维插值方法。
...【技术特征摘要】
1.一种三维插值方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一采样点对所述空间分区中地下土壤层的第一土层进行采样,得到第二采样点,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二采样点对应的土壤污染含量值和所述第二采样点对应的土壤污染含量的空间分布特征,对所述第一土层的目标位置进行三维插值,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二采样点中所述第三采样点的空间分布特征,确定所述第三采样点中每个采样点对应的权重,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标位置对应的土壤污染含量的预测值与所...
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