[發(fā)明專利]基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010135150.9
• 申請(qǐng)日: 2020-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN111462917B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王涵;吳鋒;柯俊龍;周肖樹;黃業(yè)堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海中科先進(jìn)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G16H50/80
• 分類號(hào): G16H50/80;G16H50/70
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 鄭晨鳴

1.一種基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于，包括以下步驟：

數(shù)據(jù)采集步驟，基于預(yù)設(shè)的檢測(cè)時(shí)間段對(duì)疫情數(shù)據(jù)進(jìn)行周期性采集，其中所述疫情數(shù)據(jù)包括但不限于疫情感染情況數(shù)據(jù)、疫情防護(hù)情況數(shù)據(jù)、環(huán)境安全數(shù)據(jù)以及社會(huì)人文數(shù)據(jù)；

空間分析步驟，基于地理空間分析程序在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)指定地理單位進(jìn)行全局自相關(guān)及局部自相關(guān)檢測(cè)分析，得到全局自相關(guān)系數(shù)及檢驗(yàn)結(jié)果；

數(shù)據(jù)處理步驟，根據(jù)所述疫情數(shù)據(jù)、所述全局自相關(guān)系數(shù)以及檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸一化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；

模型建立步驟，基于指定算法構(gòu)建機(jī)器學(xué)習(xí)模型，并基于所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練、驗(yàn)證以及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，得到預(yù)測(cè)模型；

預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)步驟，基于所述數(shù)據(jù)采集的步驟獲取的數(shù)據(jù)作為所述預(yù)測(cè)模型的輸入數(shù)據(jù)，所述預(yù)測(cè)模型根據(jù)空間分析步驟及數(shù)據(jù)處理步驟的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)修正后輸出預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)包括所述指定地理單位在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的感染人數(shù)以及各地理單位之間的疫情蔓延走向趨勢(shì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集步驟具體包括：

疫情感染情況數(shù)據(jù)采集，在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)所述地理單位的感染人數(shù)、感染程度以及在指定時(shí)間內(nèi)到訪的所述地理單位和接觸人員信息；

疫情防護(hù)情況數(shù)據(jù)采集，在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)所述地理單位的疫情防護(hù)醫(yī)療器械用品采購(gòu)數(shù)量、疫情監(jiān)測(cè)道路通行人數(shù)、疫情監(jiān)測(cè)道路勸返人數(shù)、疫情宣傳頁分發(fā)張數(shù)以及道路消毒次數(shù)；

環(huán)境安全數(shù)據(jù)采集，在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)所述地理單位的溫度、濕度、酸堿性PH值、空氣污染程度以及霧霾程度；

社會(huì)人文數(shù)據(jù)采集，在所述檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)所述地理單位的節(jié)假日信息、犯罪違法案件起數(shù)、當(dāng)?shù)鼐用裆钗镔Y采購(gòu)金額以及當(dāng)?shù)鼐用裆钗镔Y需求量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于：

所述當(dāng)?shù)鼐用裆钗镔Y采購(gòu)金額通過網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物平臺(tái)發(fā)往該地區(qū)的物品金額以及當(dāng)?shù)爻惺圪u生活物品金額進(jìn)行計(jì)算；

所述當(dāng)?shù)鼐用裆钗镔Y需求量通過在網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物平臺(tái)要求補(bǔ)貨商品單價(jià)以及與補(bǔ)貨次數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于，所述空間分析步驟具體包括：

基于所述地理空間分析程序?qū)λ鲋付ǖ乩韱挝慌c多個(gè)所述地理單位的全局自相關(guān)和局部自相關(guān)進(jìn)行分析，其中所述地理空間分析程序包括但不限于Argis、Arcmap、Geoda以及Python地理空間分析程序。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于，所述歸一化處理包括但不限于min-max標(biāo)準(zhǔn)化、log函數(shù)轉(zhuǎn)換、atan函數(shù)轉(zhuǎn)換、z-score標(biāo)準(zhǔn)化、Decimal?scaling小數(shù)定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、Logistic/Softmax變換以及模糊量化模式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間地理分析和機(jī)器學(xué)習(xí)的疫情預(yù)警方法，其特征在于，所述指定算法包括但不限于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹、樸素貝葉斯、最小二乘法、邏輯回歸、支持向量機(jī)、集成方法、ARIMA及其衍生算法。