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专利号: 2023106340400
申请人: 广州沃索环境科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-07-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于大数据的生态环境污染监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

获取大气污染监测基站所在的地理位置信息,并根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息对大气污染监测基站的气象特征数据进行预测,获取气象特征预测结果;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,并结合所述气象特征预测结果与所述工作特性数据信息确定大气监测基站的污染监测时段;

根据所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划,基于所述大气污染监测基站的监测计划获取大气的监测数据信息;

设置若干大气污染评价指标,并根据所述大气污染评价指标对大气的监测数据信息进行评价,获取各大气污染监测基站的监测情况,根据所述大气污染监测基站的监测情况进行预警;

根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息对大气污染监测基站的气象特征数据进行预测,获取气象特征预测结果,具体包括:根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息获取每一大气污染监测基站的历史气象特征数据信息,构建时间戳,并根据所述每一大气污染监测基站的历史气象特征数据信息结合时间戳获取每一大气污染监测基站的基于时间序列的历史气象特征数据信息;

根据所述基于时间序列的历史气象特征数据信息构建气象特征数据的特征矩阵,并将所述气象特征数据的特征矩阵输入到随机森林算法中进行相关性最高的气象特征数据提取,获取相关性最高的气象特征矩阵;

基于LSTM构建大气污染监测基站气象特征预测模型,将所述相关性最高的气象特征矩阵输入到所述大气污染监测基站气象特征预测模型中进行训练,获取训练完成的大气污染监测基站气象特征预测模型;

通过所述训练完成的大气污染监测基站气象特征预测模型预测大气污染监测基站在各季节时期的气象特征数据信息,并将所述大气污染监测基站在各季节时期的气象特征数据信息作为气象特征预测结果输出;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,结合所述气象特征预测结果与所述工作特性数据信息确定大气监测基站的污染监测时段,包括以下步骤:根据所述气象特征预测结果获取当前季节的气象特征预测结果,并基于所述当前季节的气象特征预测结果构建基于时间序列的气象特征信息曲线;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,以大气污染监测基站的工作特性数据信作为拟合标准,并获取所述拟合标准的工作特性上限点以及工作特性下限点;

根据所述工作特性上限点以及工作特性下限点与气象特征信息曲线进行拟合,获取处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据;

获取所述处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据所处的时段,并将所述处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据所处的时段作为大气监测基站的污染监测时段;

设置若干大气污染评价指标,并根据所述大气污染评价指标对大气的监测数据信息进行评价,获取各大气污染监测基站的监测情况,具体包括:通过大数据获取各大气污染类型的评价指标数据,并根据所述各大气污染类型的评价指标数据设置若干大气污染评价指标;

根据所述大气污染评价指标对每一所述大气的监测数据信息进行各污染类型的污染程度进行划分,获取各污染类型的污染程度信息;

根据所述各污染类型的污染程度信息生成各大气污染监测基站的监测情况,同时获取污染程度大于预设污染程度的大气污染监测基站所在的地理位置信息、监测时段信息;

获取预设时间之内的风向数据,根据所述污染程度大于预设污染程度的大气污染监测基站所在的地理位置信息、监测时段信息、预设时间之内的风向数据确定可疑性污染源。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的生态环境污染监测方法,其特征在于,根据所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划,基于所述大气污染监测基站的监测计划获取大气的监测数据信息,具体包括:获取当前大气污染的污染监测项目信息,并根据所述当前大气污染的污染监测项目信息结合所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划;

获取所述大气污染监测基站的监测计划中监测设备所采集的大气的监测数据信息,并引入局部离群因子检测算法计算大气的监测数据信息的离群因子值;

判断所述离群因子值是否大于预设离群因子值,当所述离群因子值大于预设离群因子值时,将该大气的监测数据信息剔除;

当所述离群因子值不大于预设离群因子值,则将该大气的监测数据信息作为最终的大气的监测数据信息进行输出。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的生态环境污染监测方法,其特征在于,根据所述大气污染监测基站的监测情况进行预警,具体包括以下步骤:通过大数据获取各污染类型对于健康的威胁程度信息,并根据所述各污染类型对于健康的威胁程度信息对所述大气污染监测基站的监测情况进行威胁等级分类;

通过威胁等级分类之后,获取大气污染监测基站的监测情况的威胁等级,并根据所述大气污染监测基站的监测情况的威胁等级设置预警等级;

根据所述预警等级设置污染源排查优先级顺序,并基于所述污染源排查优先级顺序制定相关的排查计划。

4.基于大数据的生态环境污染监测系统,其特征在于,所述系统包括存储器以及处理器,所述存储器中包含基于大数据的生态环境污染监测方法程序,所述基于大数据的生态环境污染监测方法程序被所述处理器执行时,实现如下步骤:获取大气污染监测基站所在的地理位置信息,并根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息对大气污染监测基站的气象特征数据进行预测,获取气象特征预测结果;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,并结合所述气象特征预测结果与所述工作特性数据信息确定大气监测基站的污染监测时段;

根据所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划,基于所述大气污染监测基站的监测计划获取大气的监测数据信息;

设置若干大气污染评价指标,并根据所述大气污染评价指标对大气的监测数据信息进行评价,获取各大气污染监测基站的监测情况,根据所述大气污染监测基站的监测情况进行预警根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息对大气污染监测基站的气象特征数据进行预测,获取气象特征预测结果,具体包括:根据所述大气污染监测基站所在的地理位置信息获取每一大气污染监测基站的历史气象特征数据信息,构建时间戳,并根据所述每一大气污染监测基站的历史气象特征数据信息结合时间戳获取每一大气污染监测基站的基于时间序列的历史气象特征数据信息;

根据所述基于时间序列的历史气象特征数据信息构建气象特征数据的特征矩阵,并将所述气象特征数据的特征矩阵输入到随机森林算法中进行相关性最高的气象特征数据提取,获取相关性最高的气象特征矩阵;

基于LSTM构建大气污染监测基站气象特征预测模型,将所述相关性最高的气象特征矩阵输入到所述大气污染监测基站气象特征预测模型中进行训练,获取训练完成的大气污染监测基站气象特征预测模型;

通过所述训练完成的大气污染监测基站气象特征预测模型预测大气污染监测基站在各季节时期的气象特征数据信息,并将所述大气污染监测基站在各季节时期的气象特征数据信息作为气象特征预测结果输出;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,结合所述气象特征预测结果与所述工作特性数据信息确定大气监测基站的污染监测时段,包括以下步骤:根据所述气象特征预测结果获取当前季节的气象特征预测结果,并基于所述当前季节的气象特征预测结果构建基于时间序列的气象特征信息曲线;

获取大气污染监测基站的工作特性数据信息,以大气污染监测基站的工作特性数据信作为拟合标准,并获取所述拟合标准的工作特性上限点以及工作特性下限点;

根据所述工作特性上限点以及工作特性下限点与气象特征信息曲线进行拟合,获取处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据;

获取所述处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据所处的时段,并将所述处于工作特性上限点以及工作特性下限点之间的气象特征数据所处的时段作为大气监测基站的污染监测时段;

设置若干大气污染评价指标,并根据所述大气污染评价指标对大气的监测数据信息进行评价,获取各大气污染监测基站的监测情况,具体包括:通过大数据获取各大气污染类型的评价指标数据,并根据所述各大气污染类型的评价指标数据设置若干大气污染评价指标;

根据所述大气污染评价指标对每一所述大气的监测数据信息进行各污染类型的污染程度进行划分,获取各污染类型的污染程度信息;

根据所述各污染类型的污染程度信息生成各大气污染监测基站的监测情况,同时获取污染程度大于预设污染程度的大气污染监测基站所在的地理位置信息、监测时段信息;

获取预设时间之内的风向数据,根据所述污染程度大于预设污染程度的大气污染监测基站所在的地理位置信息、监测时段信息、预设时间之内的风向数据确定可疑性污染源。

5.根据权利要求4所述的基于大数据的生态环境污染监测系统,其特征在于,根据所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划,基于所述大气污染监测基站的监测计划获取大气的监测数据信息,具体包括:获取当前大气污染的污染监测项目信息,并根据所述当前大气污染的污染监测项目信息结合所述大气监测基站的污染监测时段构建大气污染监测基站的监测计划;

获取所述大气污染监测基站的监测计划中监测设备所采集的大气的监测数据信息,并引入局部离群因子检测算法计算大气的监测数据信息的离群因子值;

判断所述离群因子值是否大于预设离群因子值,当所述离群因子值大于预设离群因子值时,将该大气的监测数据信息剔除;

当所述离群因子值不大于预设离群因子值,则将该大气的监测数据信息作为最终的大气的监测数据信息进行输出。