基于大数据的水质趋势预测系统技术方案

技术编号:46083790 阅读:7 留言:0更新日期:2025-08-12 18:06
本发明专利技术涉及水质分析技术领域,具体为基于大数据的水质趋势预测系统,系统包括浓度序列偏移模块、匹配相似提取模块、滞后区间推导模块、比值趋势构建模块、趋势数据输出模块。本发明专利技术中,通过构建浓度序列间的差值滑动机制,实现时序偏移特征提取,提升污染信号传导路径识别精度,误差滑窗与步长频率聚合,偏移区间与传导窗口联动,明确浓度变化影响范围,浓度递减率与流速比值结合,构建浓度演化与水动力条件的耦合表达,揭示浓度衰减结构特征,比值方向变化提取趋势连续段,为趋势变化识别提供结构依据,趋势递增区段与浓度值延展联动,形成多条件筛选预测机,实现多维关联、趋势演化、响应时滞集成,提升水质趋势识别精准性与预测前瞻性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水质分析,尤其涉及基于大数据的水质趋势预测系统


技术介绍

1、水质分析预测模型作为确保水安全的重要非工程措施,长期是行业内热门研究领域。目前主流的水质分析预测技术有数理统计法、数值模拟法、深度学习法等。数理统计法原理简单,易于实现,但由于水质变化是非线性问题,预测精度有限;数值模拟法基于水动力学和物质守恒原理构建水质模型,分析水体中污染物迁移、转化和降解过程,预测精度较高,但模型参数多、计算量大、且需要大量的实测数据进行校准和验证:深度学习法是通过对历史数据进行学习,建立环境量与污染物浓度变化之间的映射关系,能解决复杂的非线性问题,但是可解释性相对较差,对于超出历史经验范畴的极端情况预测准确性会降低。为应对突发水污染事件,有必要深入研究时效性较高、预测精度稳定且相对较高的预测算法,在工程应用中自动根据实时采集的各监测点水深、流速、污染物浓度等监测数据率定模型参数,动态预测水污染事件演进趋势,为指挥决策提供技术支持。

2、水质分析
包含对水体中物理、化学及生物指标的检测与分析,旨在评价水质状态及其变化趋势,核心内容是通过采集本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述浓度趋势偏移样本集包括时间偏移参数、误差累计特征、浓度差值窗口索引,所述浓度传导稳定时间段包括时间段分组编号、频率排序结果、重叠区间标签,所述稳定时滞偏移区间包括偏移值区间范围、概率性响应区间、累计频率统计结果,所述浓度衰减比值变化序列包括浓度递减比值序列、比值变化方向标识、连续趋势段编号。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述浓度序列偏移模块包括:

4.根据权利要求1所述的基于大数据的水...

【技术特征摘要】

1.基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述浓度趋势偏移样本集包括时间偏移参数、误差累计特征、浓度差值窗口索引,所述浓度传导稳定时间段包括时间段分组编号、频率排序结果、重叠区间标签,所述稳定时滞偏移区间包括偏移值区间范围、概率性响应区间、累计频率统计结果,所述浓度衰减比值变化序列包括浓度递减比值序列、比值变化方向标识、连续趋势段编号。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的水质趋势预测系统,其特征在于,所述浓度序列偏移模块包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:豆喜朋李连基陈俊立孟晓宇郭一凡潘子轩谢晓锋王媛郝翔宇郝博伟刘磊鑫
申请(专利权)人:河南省水利勘测有限公司
类型:发明
国别省市:

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