本發(fā)明涉及黃河支流水循環(huán)，具體為一種黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征方法。

背景技術(shù)：

1、

2、公開號為cn106898243a的中國專利公開了一種黃河水循環(huán)模型，它是由微型電動噴霧器和一個熱塑模壓硬塑料薄膜殼兩部分構(gòu)成，因為它是用微型電動噴霧器噴水在一個長方塊形彩色印刷并熱塑模壓成形的西高東低的帶有黃河流域地形凸凹特點的硬塑料薄膜殼上的黃河干流和支流內(nèi)流動及“海面蒸發(fā)”、“風(fēng)力輸送”到“下雨”作動態(tài)的黃河水循環(huán)演示，所以它比平面印刷品的地理教科書上的圖文更能直觀形象地表達(dá)出黃河的地理知識，寓教于樂，能引起同學(xué)們學(xué)習(xí)黃河地理的興趣，也更容易理解，易學(xué)好記；但是，該專利存在以下缺陷：

3、現(xiàn)有的不能對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行定量表征，不利于更好地理解和預(yù)測水資源的演變趨勢，不能為水資源管理和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，導(dǎo)致黃河支流管理效果差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征方法，可對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行定量表征，有利于更好地理解和預(yù)測水資源的演變趨勢，能為水資源管理和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，可提升黃河支流管理效果，解決了上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征方法，包括如下步驟：

4、s1：采集基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定出基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)；

5、s2：根據(jù)黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征需求，構(gòu)建基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型，對基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行測試優(yōu)化，確定出最優(yōu)的基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型；

6、s3：根據(jù)最優(yōu)的基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測分析及定量表征，模擬黃河支流水循環(huán)變化過程，確定出基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果；

7、s4：可視化展示黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告，且制定黃河支流水循環(huán)變化過程綜合管理方案，基于黃河支流水循環(huán)變化過程綜合管理方案，對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行智能化綜合管理。

8、優(yōu)選的，所述s1中，采集基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)，執(zhí)行以下操作：

9、對黃河支流的水位、流量、降水量、含沙量及蒸發(fā)量進(jìn)行實時監(jiān)測及連續(xù)采集，獲取不同時間下的黃河支流水循環(huán)水文數(shù)據(jù)；

10、對黃河支流的水深、流速、底質(zhì)、覆蓋物及水質(zhì)進(jìn)行實時監(jiān)測及連續(xù)采集，獲取不同時間下的黃河支流水循環(huán)水生生物棲息地數(shù)據(jù)；

11、其中，基于不同時間下的黃河支流水循環(huán)水文數(shù)據(jù)及水生生物棲息地數(shù)據(jù)，確定出基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)。

12、優(yōu)選的，所述s1中，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，執(zhí)行以下操作：

13、獲取基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)；

14、對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，包括：

15、對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行一致性檢查；

16、根據(jù)基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)中每個參數(shù)的合理取值范圍和相互關(guān)系，檢查基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)是否合乎要求；

17、去除基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)中超出正常范圍、邏輯上不合理或相互矛盾的不一致數(shù)據(jù)；

18、對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行無效值及缺失值處理；

19、根據(jù)數(shù)據(jù)有效性及完整性要求，檢查基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)是否含有無效值及缺失值；

20、去除基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)中對黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征無用的無效值及缺失值；

21、確定出對黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征有用的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)。

22、優(yōu)選的，所述s1中，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，還執(zhí)行以下操作：

23、獲取對黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征有用的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)；

24、對黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征有用的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理；

25、消除對黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征有用的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)之間的量綱差異；

26、確定出標(biāo)準(zhǔn)化的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)。

27、優(yōu)選的，所述s1中，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，還執(zhí)行以下操作：

28、獲取標(biāo)準(zhǔn)化的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)；

29、對標(biāo)準(zhǔn)化的黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取；

30、提取出能夠反映黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征的特征；

31、確定出基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)。

32、優(yōu)選的，所述s2中，構(gòu)建基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型，執(zhí)行以下操作：

33、根據(jù)黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征需求，收集黃河支流水循環(huán)變化過程歷史數(shù)據(jù)；

34、對黃河支流水循環(huán)變化過程歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，確定出黃河支流水循環(huán)變化訓(xùn)練集及黃河支流水循環(huán)變化測試集；

35、選擇適用于黃河支流水循環(huán)變化過程的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型框架；

36、基于黃河支流水循環(huán)變化訓(xùn)練集，對選擇的適用于黃河支流水循環(huán)變化過程的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型框架進(jìn)行訓(xùn)練；

37、確定出基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型。

38、優(yōu)選的，所述s2中，對基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行測試優(yōu)化，執(zhí)行以下操作：

39、獲取基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型；

40、基于黃河支流水循環(huán)變化測試集，對基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行性能測試評估；

41、確定出基于黃河支流水循環(huán)變化模型的性能測試評估結(jié)果；

42、根據(jù)基于黃河支流水循環(huán)變化模型的性能測試評估結(jié)果，對基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行挖掘分析；

43、確定出基于黃河支流水循環(huán)變化模型的參數(shù)調(diào)整優(yōu)化方案；

44、根據(jù)基于黃河支流水循環(huán)變化模型的參數(shù)調(diào)整優(yōu)化方案對基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)整及迭代優(yōu)化；

45、確定出最優(yōu)的基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型。

46、優(yōu)選的，所述s3中，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測分析及定量表征，執(zhí)行以下操作：

47、獲取基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)；

48、將基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)輸入到最優(yōu)的基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型中；

49、根據(jù)最優(yōu)的基于深度學(xué)習(xí)的黃河支流水循環(huán)變化模型，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測分析及定量表征，模擬黃河支流水循環(huán)變化過程；

50、確定出基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果。

51、優(yōu)選的，所述s4中，可視化展示黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告，執(zhí)行以下操作：

52、獲取基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果；

53、根據(jù)基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果，對基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，且結(jié)合基于時間序列的黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果，形成黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告；

54、其中，黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告以可視化形式進(jìn)行展示。

55、優(yōu)選的，所述s4中，對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行智能化綜合管理，執(zhí)行以下操作：

56、獲取黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告；

57、基于黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告，制定黃河支流水循環(huán)變化過程綜合管理方案；

58、基于黃河支流水循環(huán)變化過程綜合管理方案，對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行智能化綜合管理。

59、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

60、本發(fā)明通過采集黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)，對黃河支流水循環(huán)變化過程實時數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)，根據(jù)黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征需求，構(gòu)建黃河支流水循環(huán)變化模型，對黃河支流水循環(huán)變化模型進(jìn)行測試優(yōu)化，確定最優(yōu)的黃河支流水循環(huán)變化模型，根據(jù)最優(yōu)的黃河支流水循環(huán)變化模型，對黃河支流水循環(huán)變化過程特征數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測分析及定量表征，模擬黃河支流水循環(huán)變化過程，確定黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征結(jié)果，可視化展示黃河支流水循環(huán)變化過程定量表征報告，且制定黃河支流水循環(huán)變化過程綜合管理方案，對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行智能化綜合管理，可對黃河支流水循環(huán)變化過程進(jìn)行定量表征，有利于更好地理解和預(yù)測水資源的演變趨勢，能為水資源管理和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，可提升黃河支流管理效果。