[发明专利]一种基于因子定权模型的湖泊水质评价预测系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于因子定权模型的湖泊水质评价预测系统及方法，包括：通过不同湖泊区域污染热力图着色情况，了解到各湖泊污染对比度；通过获取湖泊流域天气指数，向用户反馈时间向量性天气温度信息和各天气指数；改进的因子定权模型成果展示；结合相关分析算法对当前各项超标水质指标和预测超标指标向用户发出警报。本发明建立了能够更加准确的对水质做出评定的因子定权评价模型。通过对该模型大量数据测试，证明其算法运行效率和对水质评价的准确率大大提高。本发明建立基于因子权重的评定模型，合理的预测分析未来湖泊水质及环境发展趋势，从而给予用户最直观的水质变化和湖泊区域差异，为九湖流域可持续发展提供水环境管理建议。

主权项

1.一种基于因子定权模型的湖泊水质评价预测方法，其特征在于，所述基于因子定权模型的湖泊水质评价预测方法包括：将图像去噪模型应用到同一区域水质样本预处理中，建立带权的高斯平滑滤波器矩阵模型，计算高斯平滑中心点的左右阀值的和，最后计算高斯平滑处理后的样本值；将因子分子与模糊数学隶属度结合得到单项指标的因子隶属度，得到对水质单项指标评价；计算综合权重，得到不同物质浓度对应的综合评定权重；最后使用模糊模型中统一化权重计算，得到水质综合权重矩阵，计算得到水质状况；区域性分析，通过不同湖泊区域污染热力图着色情况，了解到各湖泊污染对比度，通过湖泊名称关键字索引，调用百度LBS定位API接口，实时定位经纬度；服务器端调用水质评价模块完成水质数据处理、评定；结合湖泊经纬度，转换成能提供百度热力图使用的JSON格式数据包；调用百度热力图模块的SDK，实现动态实时刷新热力图；通过获取湖泊流域天气指数，向用户反馈时间向量性天气温度信息；天气分析通过获取湖泊流域天气指数，向用户反馈时间向量性天气温度信息；用户直观地了解到各湖泊区域的具体天气状况以及对天气时间向量的未来预测；改进的因子定权模型成果展示，各项指标评价子模块对前期水质预处理结果进行呈现，将海量数据通过高斯去噪模型处理后，得到合理指标数据；通过因子定权模型分析，将数据经傅立叶加权变换转换成对应污染度的污染值，得到最后水质污染等级；水质基础信息子模块实时显示水质预处理和评价过程中的关键数据信息，让用户直观了解水质评价中各项指标动态因子权重和污染等级因子隶属概率；结合相关分析算法对当前各项超标水质指标和预测超标指标向用户发出警报，以水质评价模块计算数据为基础，设置污染警报指数，根据BP神经网络预测算法，预测下一时间节点的湖泊水质各项污染指标值，根据监控数据实时自动向用户发出警报。