申请/专利权人：广东工业大学

申请日：2024-04-07

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN117993624B

主分类号：G06Q10/063

分类号：G06Q10/063;G06F18/20;G06F18/25;G06N3/0455;G06N3/0499;G06N3/082;G06Q50/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2024.05.24#实质审查的生效;2024.05.07#公开

摘要：本发明涉及流域水生态环境承载力评估技术领域，尤其涉及一种流域水生态环境承载力评估系统及方法。首先，对流域水生态环境原始数据进行多维态编码处理，基于图的数据融合模型融合原始数据，得到融合数据；然后，引入结合多层感知机和注意力机制的复合模型，将融合数据映射到评估指标上；引入模型自适应调整与优化机制，更新复合模型的参数，进一步根据参数更新后的复合模型输出的评估指标判断流域水生态环境状态。本发明解决了现有技术评估结果缺乏准确性和全面性，难以捕捉不同数据源间的相互作用和时间动态变化的特性，影响评估的深度和细致度；无法及时反映环境变化和数据更新，导致长期运行中评估结果的时效性和准确性下降的技术问题。

主权项：1.一种流域水生态环境承载力评估系统，其特征在于，包括以下部分：采集模块、编码模块、融合模块、评估模块、自适应优化模块、判断模块；采集模块，用于收集流域水生态环境的原始数据，采集模块通过数据传输的方式与编码模块相连；编码模块，用于对采集到的原始数据进行多维态编码处理，转换成编码状态向量，通过以下公式实现： ,其中，表示第i个原始数据在时间t的编码状态，表示第i个原始数据的第j个维度在时间t的变化率，为变化率的权重，是变化率的维度数目，函数旨在引入非线性，是sigmoid函数，表示第i个原始数据在时间t的第k个原始维度值，是原始数据的维度数目，为第k个原始维度值的权重；编码模块通过数据传输的方式与融合模块相连；融合模块，用于捕捉原始数据之间的相互作用，构成加权无向图，基于编码状态向量，融合原始数据得到融合数据，融合过程通过以下公式描述： ,其中，表示第i个原始数据和第个原始数据之间的融合结果，是原始数据的总数，代表第i个原始数据和第个原始数据之间相互作用的权重，为Hadamard积，表示第个原始数据在时间t的编码状态，取值范围为[10-20，10-18]，表示范数；融合模块通过数据传输的方式与评估模块相连；评估模块，用于将融合数据映射到评估指标上，利用结合多层感知机和注意力机制的复合模型学习融合数据的数据特征与评估指标间的关系，评估模块通过数据传输的方式与自适应优化模块、判断模块相连；所述复合模型通过以下公式表达： , ,其中，是输出的评估指标，是第层融合数据的输入，是第层的门控单元，是激活函数，是缩放系数，是归一化函数，是第层的权重系数，是多层感知机的层数，是偏置项，表示卷积操作，是平衡系数;是注意力机制函数，表示输入数据的特征矩阵，、、分别是查询、键和值，T表示转置，是注意力引导矩阵，是键向量的维度；自适应优化模块，用于实施模型自适应调整与优化机制，调整和优化复合模型的参数，自适应优化模块通过数据传输的方式与评估模块相连；判断模块，用于根据评估指标和环境质量标准或历史数据库数据，判断当前水生态环境状况。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 广东工业大学 一种流域水生态环境承载力评估系统及方法

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