机理模型与数据联合驱动的城市河网透明度预测方法
摘要文本
本发明涉及一种机理模型与数据联合驱动的城市河网透明度预测方法，包括确定影响河网透明度的水动力和水质影响因子，采集河网内各测点的原型观测数据；根据原型观测数据及影响因子构建水动力‑水质‑透明度响应关系，并率定构建的河网水动力‑水质耦合模型，并模拟得到水动力‑水质数据集及透明度数据集；根据原型观测数据、水动力‑水质数据集及透明度数据集得到时间序列预测值和空间分布序列预测值；联合水动力‑水质数据集、时间序列预测值及空间分布序列预测值预测得到河网透明度预测值。本发明联合机理模型、河网原型观测数据、时间序列和空间分布序列预测数据准确高效地预测平原城市河网引调水条件下时的河网水体透明度响应。
申请人信息
- 申请人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
- 申请人地址:210000 江苏省南京市鼓楼区广州路223号
- 发明人: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 机理模型与数据联合驱动的城市河网透明度预测方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410103497.3 |
| 申请日 | 2024/1/25 |
| 公告号 | CN117633721A |
| 公开日 | 2024/3/1 |
| IPC主分类号 | G06F18/27 |
| 权利人 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 |
| 发明人 | 廖轶鹏; 高瑾瑾; 李云; 范子武; 李星; 赵金箫; 粟一帆 |
| 地址 | 江苏省南京市鼓楼区广州路223号 |
专利主权项内容
数据由马 克 数 据整理 。1.一种机理模型与数据联合驱动的城市河网透明度预测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：确定影响河网透明度的水动力和水质影响因子，并在引水条件下采集河网内各测点的原型观测数据；S2：根据原型观测数据以及影响河网透明度的水动力和水质影响因子构建得到水动力-水质-透明度响应关系；S3：通过所述原型观测数据构建得到河网水动力-水质耦合模型，使用所述水动力-水质-透明度响应关系率定验证所述河网水动力-水质耦合模型，并通过率定验证后的所述河网水动力-水质耦合模型模拟得到水动力-水质数据集，以及相应的透明度数据集；S4：将原型观测数据、水动力-水质数据集及相应的透明度数据集进行拼接得到特征矩阵，并通过所述特征矩阵分别提取得到时间序列预测模块的输入序列和空间分布序列预测模块的输入序列；S5：将时间序列预测模块的输入序列和空间分布序列预测模块的输入序列输入至LSTM神经网络中进行处理，并通过各自的预测模块得到时间序列预测值和空间分布序列预测值；S6：联合水动力-水质数据集、时间序列预测值以及空间分布序列预测值预测得到河网透明度预测值。