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申请/专利权人：北京大学
申请日：2024-05-28
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118243888A
主分类号：G01N33/18
分类号：G01N33/18;G06F17/16;G06N20/00;G06N5/01;G06F18/2431
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明公开一种耦合生物和非生物要素的水质综合评价方法及系统，涉及环境监测和环境保护技术领域，方法包括获取待检测水域的非生物要素；采用环境DNA技术构建生物要素指标库；基于非生物要素和生物要素指标库确定基于生物‑非生物响应关系的非生物要素权重矩阵；基于所述非生物要素和LightGBM模型，得到基于机器学习的非生物要素权重矩阵；根据基于生物‑非生物响应关系的非生物要素权重矩阵和基于机器学习的非生物要素权重矩阵确定非生物要素综合权重矩阵；基于非生物要素综合权重矩阵和非生物要素开展待检测水域水质综合评价确定待检测水域的水质综合评价结果，本发明能够全面、准确和快速的实现多元化水质综合评价。
主权项：1.一种耦合生物和非生物要素的水质综合评价方法，其特征在于，所述方法包括：获取待检测水域的非生物要素；所述待检测水域包括河湖和河湖库；所述非生物要素包括不同非生物指标；所述非生物指标为pH、溶解氧、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、总氮、总磷、氯化物、硫酸根、Na、Fe、Ca、Mg、Cu、Zn、Cr、As、Mo、抗生素或全氟化合物；采用环境DNA技术构建生物要素指标库；所述生物要素指标库包括不同营养级生物群落的不同生物指标；所述营养级生物群落为细菌群落、古菌群落、真菌群落、藻类群落、底栖动物群落或鱼类群落；所述生物指标为多样性指数、分级相对丰度或共线网络拓扑性质；基于非生物要素和生物要素指标库确定基于生物-非生物响应关系的非生物要素权重矩阵；基于所述非生物要素和LightGBM模型，得到基于机器学习的非生物要素权重矩阵；所述LightGBM模型用于确定非生物要素中各非生物指标相对水质的重要性；根据基于生物-非生物响应关系的非生物要素权重矩阵和基于机器学习的非生物要素权重矩阵确定非生物要素综合权重矩阵；基于非生物要素综合权重矩阵和非生物要素开展待检测水域水质综合评价确定待检测水域的水质综合评价结果；所述水质综合评价结果用于表征水质安全状况。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京大学 一种耦合生物和非生物要素的水质综合评价方法及系统
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