[發(fā)明專(zhuān)利]泉流量預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210565929.3
• 申請(qǐng)日: 2022-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114912692A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周燚;李圣文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/04
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 武漢智權(quán)專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 羅成

1.一種泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述泉流量預(yù)測(cè)方法包括：

確定各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)；

基于各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)，確定第T次采樣得到的泉流量對(duì)應(yīng)的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值，T為大于或等于2的正整數(shù)；

計(jì)算第T次采樣得到的泉流量與第T-1次采樣得到的泉流量的差值；

以所述目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值以及差值為一個(gè)訓(xùn)練樣本；

以此類(lèi)推，對(duì)T取不同值，得到多個(gè)訓(xùn)練樣本；

基于多個(gè)訓(xùn)練樣本對(duì)預(yù)設(shè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到泉流量變化預(yù)測(cè)模型；

基于所述泉流量變化預(yù)測(cè)模型，進(jìn)行泉流量預(yù)測(cè)。

2.如權(quán)利要求1所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述確定各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)的步驟包括：

基于歷史泉流量以及各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的歷史影響因素?cái)?shù)據(jù)值，通過(guò)斯皮爾曼相關(guān)性系數(shù)計(jì)算得到各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)。

3.如權(quán)利要求1所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在所述基于各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)，確定第T次采樣得到的泉流量對(duì)應(yīng)的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值的步驟之前，還包括：

計(jì)算各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的影響因素?cái)?shù)據(jù)值的方差和均值；

基于各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的影響因素?cái)?shù)據(jù)值的方差和均值對(duì)各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的影響因素?cái)?shù)據(jù)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

4.如權(quán)利要求1所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t₁在第T次采樣時(shí)刻t₂前，且t₁與t₂的時(shí)間差為目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值所屬影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)。

5.如權(quán)利要求1所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，預(yù)設(shè)模型包括積極激活函數(shù)、消極激活函數(shù)以及全連接層，所述基于多個(gè)訓(xùn)練樣本對(duì)預(yù)設(shè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到泉流量變化預(yù)測(cè)模型的步驟包括：

分別將各個(gè)訓(xùn)練樣本中導(dǎo)致泉流量增加的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值輸入積極激活函數(shù)，將訓(xùn)練樣本中導(dǎo)致泉流量減少的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值輸入消極激活函數(shù)；

組合積極激活函數(shù)以及消極激活函數(shù)的輸出，得到組合向量；

將組合向量輸入全連接層，得到全連接層輸出的各個(gè)訓(xùn)練樣本對(duì)應(yīng)的泉流量變化預(yù)測(cè)值；

基于各個(gè)訓(xùn)練樣本對(duì)應(yīng)的泉流量變化預(yù)測(cè)值以及差值計(jì)算損失，并基于損失調(diào)整預(yù)設(shè)模型的參數(shù)；

返回所述將各個(gè)訓(xùn)練樣本中導(dǎo)致泉流量增加的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值輸入積極激活函數(shù)，將訓(xùn)練樣本中導(dǎo)致泉流量減少的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值輸入消極激活函數(shù)的步驟，直至達(dá)到停止條件時(shí)，以最新的預(yù)設(shè)模型為泉流量變化預(yù)測(cè)模型。

6.如權(quán)利要求1所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述基于所述泉流量變化預(yù)測(cè)模型，進(jìn)行泉流量預(yù)測(cè)的步驟包括：

將待預(yù)測(cè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的影響因素?cái)?shù)據(jù)值輸入泉流量變化預(yù)測(cè)模型，得到泉流量變化預(yù)測(cè)模型輸出的泉流量變化預(yù)測(cè)值；

計(jì)算泉流量變化預(yù)測(cè)值與待預(yù)測(cè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的上一次采樣得到的泉流量的和，得到待預(yù)測(cè)時(shí)刻的泉流量。

7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的泉流量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述影響因素包括：

人工補(bǔ)水、開(kāi)采地下水、開(kāi)發(fā)煤炭資源、大氣降水以及河流滲入。

8.一種泉流量預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述泉流量預(yù)測(cè)裝置包括：

第一確定模塊，用于確定各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)；

第二確定模塊，用于基于各個(gè)影響因素對(duì)應(yīng)的遲滯時(shí)長(zhǎng)，確定第T次采樣得到的泉流量對(duì)應(yīng)的目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值，T為大于或等于2的正整數(shù)；

計(jì)算模塊，用于計(jì)算第T次采樣得到的泉流量與第T-1次采樣得到的泉流量的差值；

生成模塊，用于以所述目標(biāo)影響因素?cái)?shù)據(jù)值以及差值為一個(gè)訓(xùn)練樣本；

重復(fù)模塊，用于對(duì)T取不同值，并控制第一確定模塊、第二確定模塊、計(jì)算模塊以及生成模塊重復(fù)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的步驟，得到多個(gè)訓(xùn)練樣本；

訓(xùn)練模塊，用于基于多個(gè)訓(xùn)練樣本對(duì)預(yù)設(shè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到泉流量變化預(yù)測(cè)模型；

預(yù)測(cè)模塊，用于基于所述泉流量變化預(yù)測(cè)模型，進(jìn)行泉流量預(yù)測(cè)。