海洋溶解氧含量时空分布预测方法、系统、介质及设备

专利主权项内容

1.一种海洋溶解氧含量时空分布预测方法，其特征在于，包括：S1、将目标海洋区域由海平面和深度方向构成的三维空间进行离散化，形成一系列子空间体；以子空间体为空间维度，以季节为时间维度，构建形成数量为子空间体数量4倍的时空坐标点；将每个时空坐标点在目标海洋区域的监测数据集中进行时空匹配，获得一个空间和时间均匹配的样本点，进而构建样本点集合；每个样本点中包含溶解氧含量、环境因子以及时空特征信息，所述环境因子包含温度、盐度、硝酸盐含量、磷酸盐含量和硅酸盐含量，所述时空特征信息包含所处季节、子空间体的经纬度坐标、子空间体的深度、子空间体的洋流在东西方向的流速以及在南北方向的流速；S2、利用所述样本点集合作为训练数据，以输入样本点与所述样本点集合中每个样本点之间的时间距离、水平空间距离、垂直空间距离、洋流流向距离和洋流流速距离作为第一模型输入，以输入样本点的环境因子作为第二模型输入，以输入样本点的溶解氧含量为监督标签，训练一个由时空距离神经网络、时空加权神经网络和回归模型级联而成的溶解氧含量预测模型；所述溶解氧含量预测模型中，先由时空距离神经网络基于所述第一模型输入得到输入样本点与各时空坐标点之间的时空非线性距离，再由时空加权神经网络基于所述时空非线性距离得到输入样本点对应的时空权重，最后通过所述回归模型以输入样本点对应的时空权重对第二模型输入中的环境因子进行加权回归，得到输入样本点的溶解氧含量；S3、在实际预测时，获取待预测时空坐标点的时空特征信息以及环境因子，然后分别构造成第一模型输入和第二模型输入，通过所述溶解氧含量预测模型预测得到待预测时空坐标点的溶解氧含量。