[发明专利]一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法

权利要求书

1.一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，包括：

在时域上，通过电场内布置的某条测线当前时刻测得的电阻率值矩阵与该条测线前n次时刻测得的电阻率数据的平均值矩阵，得到两者的差异矩阵；进而推断当前时刻测得的该条测线中是否出现了污染区域；

在空间域上，确定所述差异矩阵中最大值和最小值的空间位置坐标，在该条测线当前时刻的电阻率值矩阵中找到与所述空间位置坐标相同的电阻率值；计算初始聚类中心，对测线当前时刻的电阻率值矩阵进行聚类，根据聚类结果识别出污染区域。

2.如权利要求1所述的一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，通过该条测线当前时刻测得的电阻率值矩阵与前期数据的平均值矩阵，得到两者的差异矩阵，具体为：

根据获得的某一条测线的电阻率值，得到该条测线前n次时刻测得的电阻率数据的平均值矩阵；

将该条测线当前时刻测得的电阻率值矩阵与所述平均值矩阵做差，得到差异矩阵。

3.如权利要求1所述的一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，进而推断当前时刻测得的该条测线中是否出现了污染区域，具体为：

对所述差异矩阵进行均值滤波，将滤波后的差异矩阵扩展为一个向量；

将所述向量的范数与设定阈值比较，如果大于设定阈值，则推断当前时刻测得的该条测线中出现了污染区域；否则，推断当前时刻测得的该条测线中没有出现污染区域。

4.如权利要求1所述的一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，计算初始聚类中心，具体为：

在该条测线当前时刻的电阻率值矩阵中，分别以上述的两个与所述空间位置坐标相同的电阻率值为中心，确定一个设定的范围，分别计算这两个范围内的平均电阻率值；

将所述的两个平均电阻率值作为初始聚类中心。

5.如权利要求1所述的一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，对测线当前时刻的电阻率值矩阵进行聚类，具体为：

设置聚类类别数目，对当前时刻测得的该条测线的电阻率值矩阵进行k-means聚类，并输出聚类结果；所述聚类结果包括：每个类别对应的聚类中心以及每个电阻率数据所属的类别。

6.如权利要求1所述的一种时域-空间域的ERT监测系统的预警方法，其特征在于，根据聚类结果识别出污染区域，具体为：

根据聚类结果识别出污染区域，其中，以根据空间位置坐标最大值求得的平均电阻率值为初始聚类中心所聚为的一类为污染区域，从而发出预警信息，给出污染区域的中心点坐标及横纵坐标范围。