[發明專利]一種基于主分量分析評價環境空氣質量的方法

在審

• 申請號: 202011277782.5
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112365168A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 王麗瓊;任杰;梁志偉
• 申請（專利權）人: 南京雨后地軟環境技術有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F17/16;G06K9/62;G06N7/02
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

1.一種基于主分量分析評價環境空氣質量的方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：客戶端服務器和中心服務器，客戶端服務器通過網線與中心服務器連接；

步驟2：用戶通過客戶端服務器輸入環境監測站所采集到的環境指標數據，環境指標數據包括指標類型和指標值；

步驟3：客戶端服務器將環境指標數據發送至中心服務器，中心服務器根據以下公式對環境指標數據進行標準化，生產標準化數據Y_ij：

其中，X_ij表示第i個指標類型的第j個指標的值；X_j表示第j個指標樣本的均值，R_j分別表示第j個指標樣本的標準差；i和j均為正整數；

步驟4：中心服務器計算標準化數據Y_ij的數據相關系數矩陣R；

步驟5：中心服務器根據以下公式計算得出數據相關系數矩陣R的特征值λ₁，λ₂，…λ_p：

|λE_p-R|＝0；

其中E_p為單位矩陣；p為正整數；

判斷λ_p≥1否：是，則將該特征值所對應的準化數據Y_ij列為主成份F_i，統計主成份F_i個數，記主成份F_i個數為m；

步驟6：中心服務器根據以下公式計算主成分載荷矩陣，即原來變量X_j在各主成分F_i上的載荷l_ij：

其中，a_ij為主成分F_i表達式的系數；λ為相關系數矩陣的特征值；Z為標準化后的矩陣；

步驟7：中心服務器根據各主成分F_i在各變量X_j上的載荷和各變量X_j的標準化數據Y_ij，求出主成分F_i的得分，再以第n主成分的貢獻率為權重，計算出綜合得分F，其計算公式如下：

其中，F為綜合得分，F_n為第n主成分得分，ω_n為第n主成分貢獻率。

步驟8：中心服務器將步驟7的計算結果發送給客戶端服務器，客戶端服務器展示給用戶。

2.如權利要求1所述的一種基于主分量分析評價環境空氣質量的方法，其特征在于：在執行步驟4時，中心服務器采用SPSS19.0軟件計算標準化數據Yij的數據相關系數矩陣。

3.如權利要求1所述的一種基于主分量分析評價環境空氣質量的方法，其特征在于：所述環境監測站所采集到的環境指標數據包括PM_2.5(X₁)、PM₁₀(X₂)、SO₂(X₃)、NO₂(X₄)、O₃(X₅)和CO(X₆)的年日均值。