[发明专利]基于聚类的ERT污染检测数据处理方法及系统有效
申请号: | 201810884584.1 | 申请日: | 2018-08-06 |
公开(公告)号: | CN109030579B | 公开(公告)日: | 2021-03-02 |
发明(设计)人: | 王玉玲;宫淑兰;徐亚;王蒙;汪明;庄华伟;刘欢 | 申请(专利权)人: | 山东建筑大学;中国环境科学研究院 |
主分类号: | G01N27/12 | 分类号: | G01N27/12;G06K9/62 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 黄海丽 |
地址: | 250101 山东省济*** | 国省代码: | 山东;37 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 ert 污染 检测 数据处理 方法 系统 | ||
1.基于聚类的ERT污染检测数据处理方法,其特征是,包括:
获取待检测区域不同点位的视电阻率;
对不同点位的视电阻率进行数据拟合,形成电阻率数据集合;
设置初始聚类类别数目;对电阻率数据集合进行聚类,同时计算每个类别的变异系数以及类间方差;根据变异系数以及类间方差的大小调整聚类的类别数目,输出聚类结果;
根据聚类结果判断该聚类结果对应的地下介质以及地下介质的分布范围,从而确定污染区域的范围;
所述根据变异系数以及类间方差的大小调整聚类的类别数目的具体步骤为:
判断变异系数是否小于第一设定阈值,同时判断类间方差是否小于第二设定阈值;
如果变异系数大于等于第一设定阈值或类间方差大于等于第二设定阈值,则设置聚类类别数目加一,再次对电阻率数据集合进行聚类,直至变异系数小于第一设定阈值且类间方差小于第二设定阈值,则停止聚类;
如果变异系数小于第一设定阈值且类间方差小于第二设定阈值,则停止聚类,输出聚类结果。
2.如权利要求1所述的基于聚类的ERT污染检测数据处理方法,其特征是,所述获取待检测区域不同点位的视电阻率的步骤为:
在电场内布置测线,在测线上选定若干个检测点,在每个检测点位置插入检测电极;将所有检测电极与电法仪连接;电法仪向供电电极供电建立电场,向所有检测电极发出检测信号;然后每个测量电极根据自身接收到的检测控制信号开始对相应检测点的电势进行检测;将检测得到的电势上传给电法仪,从而,电法仪获取到待检测区域不同点位的视电阻率,形成视电阻率数据集。
3.如权利要求2所述的基于聚类的ERT污染检测数据处理方法,其特征是,
电法仪预先设定检测模式、检测周期的调整步长以及初始检测周期;根据预先设定检测模式和初始检测周期,向供电电极供电建立电场,向所有检测电极发出检测信号;电法仪根据当前检测周期与前一个检测周期的测量结果和检测周期的调整步长,对下一个检测周期进行自适应动态调整,电法仪根据调整后的检测周期再向所有检测电极发出检测信号。
4.如权利要求3所述的基于聚类的ERT污染检测数据处理方法,其特征是,
电法仪根据当前检测周期与前一个检测周期的测量结果和检测周期的调整步长,对下一个检测周期进行自适应动态调整的具体步骤为:
电法仪根据测量得到的电势数据集,计算得到不同点位的视电阻率数值,构成当前检测的视电阻率数据集;
电法仪计算当前检测周期与前一个检测周期的每一个点位的视电阻率差值;将所有点位的差值构成视电阻率差值集合;
根据视电阻率差值集合,计算视电阻率差值的平均值和视电阻率差值的方差;
计算视电阻率差值的方差与视电阻率差值的平均值的比值,将比值大于设定阈值的所有视电阻率数据构成视电阻率变化数据集;
根据视电阻率变化数据集和检测周期的调整步长,计算出检测周期变化值;
根据检测周期变化值,计算下一个检测周期的检测周期时间间隔。
5.如权利要求4所述的基于聚类的ERT污染检测数据处理方法,其特征是,
根据视电阻率变化数据集和检测周期的调整步长,计算出检测周期变化值的具体步骤为:
首先,计算视电阻率变化数据集中数据个数;
其次,计算视电阻率变化数据集中数据个数与总的测量点位数比值,记为第一比值;
再次,判断第一比值是否大于等于设定的周期更新启动阈值;
如果第一比值大于等于设定的周期更新启动阈值,则检测周期变化值为:视电阻率变化数据集中的每个元素值求和后,将求和的结果与视电阻率差值的平均值进行求比值,将比值与检测周期的调整步长求乘积;乘积的结果即为检测周期变化值;
如果第一比值小于设定的周期更新启动阈值,则检测周期变化值为零。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于山东建筑大学;中国环境科学研究院,未经山东建筑大学;中国环境科学研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810884584.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。