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龙图腾网获悉厦门硅划科技有限公司申请的专利一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119886589B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510390731.X，技术领域涉及：G06Q10/063；该发明授权一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统是由林立坤;黄赞珂设计研发完成，并于2025-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统，涉及城市排水管理技术领域，包括：多源数据采集模块实时收集历史气候变化、降雨曲线、卫星气象、管网节点水位流量及拓扑结构数据；动态三维建模模块依流体力学原理构建管网三维模型，以时空数据融合算法绑定实时传感器数据；排水极限分析模块计算极端降雨下节点最大排水阈值与失效概率；智能预警模块融合LSTM与ARIMA模型，结合卫星气象数据生成未来72小时排水压力热力图并触发预警；健康评估模块生成节点健康指数与维护优先级排序；资源调度引擎生成动态调度方案。本发明有效解决城市排水难题，提升排水系统应对极端天气及老化管网问题的能力，实现精准预警与高效资源调配。

本发明授权一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统在权利要求书中公布了：1.一种基于大数据分析的城市智慧排水管理系统，其特征在于，包括： 多源数据采集模块，用于实时获取历史气候变化数据、高精度历史降雨曲线、卫星气象监测数据、排水管网各节点水位传感器数据、排水流量传感器数据及管网拓扑结构数据； 动态三维建模模块，基于流体力学原理构建包含管网材质属性、地形坡度、节点连接关系的城市排水管网三维模型，并通过数据融合算法将实时传感器数据与城市排水管网三维模型动态绑定，所述动态三维建模模块采用时空数据融合算法将实时传感器数据与模型动态绑定，公式如下： ；其中，为融合权重系数；为第个传感器在时刻的实时读数；为地理影响因子；为第个卫星气象通道的降雨强度预测值；为时间衰减系数，按动态衰减；、为动态调节参数，满足且每5分钟更新一次；是传感器最大读数；是卫星数据最大值； 排水极限分析模块，采用压力‑流量耦合算法计算各节点在极端降雨条件下的最大排水阈值，并基于改进型蒙特卡洛模拟算法生成节点失效概率分布图； 将实际流量与理论最大排水量减去历史偏差修正项后的阈值进行比较； 统计实际流量超过阈值的模拟次数占总次数的比例，作为节点失效概率； 修正机制：历史偏差修正项由历史最大流量波动值乘以动态调整因子γ，γ通过双曲正切函数自适应调整，调整幅度受当前流量波动与历史数据标准差的差值影响； 改进型蒙特卡洛模拟算法的失效概率计算式为： ，其中，为节点失效概率；为模拟次数，设定次；为第次模拟中节点的实际排水流量；为理论最大排水量，根据管径和坡度计算；为动态调整因子；为历史最大流量波动值；为指示函数，当条件成立时取1，否则取0； 动态调整因子采用自适应调整策略，其公式为： ，其中，为基准修正值；为调整幅度系数；为当前监测流量波动值；为历史数据标准差，按季度更新； 智能预警模块，通过融合长短期记忆网络LSTM与ARIMA时间序列模型，结合卫星气象预测数据生成未来72小时排水压力热力图，其中，所述智能预警模块采用混合预测模型来预测排水压力，公式如下： ，其中，为时刻的排水压力预测值，单位为kPa；为模型权重因子，通过动态计算；为LSTM时间窗口长度；为卫星预测修正项，反映未来时间后的降雨强度；为气象敏感系数；为sigmoid函数，用于归一化权重分配； 当节点实时数据超过预设安全阈值时触发多级预警机制； 健康评估模块，利用随机森林算法分析节点历史故障数据与实时性能指标的关联性，生成包含管壁腐蚀率、沉积物堆积系数的节点健康指数，并输出维护优先级排序； 具体公式如下： ，其中，为健康指数，标准化为0‑100分；为第项指标的动态权重，通过熵权法计算且满足；表示当前检测到的各项物理量，物理量包括腐蚀深度、沉积厚度；为行业标准规定的允许最大值； 为老化衰减系数；为当前时间戳；为管网安装时间；代表用于评估节点健康状况的指标数量； 资源调度引擎，基于遗传算法优化维护路径规划，综合预警级别、健康指数、应急资源分布生成动态调度方案，实现人员、设备、物资的实时最优配置。

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