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龙图腾网恭喜厦门大学申请的专利一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法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：CN119415850B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-08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：202510013099.7，技术领域涉及：G06F18/15；该发明授权一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法是由陈能汪;郑启卉;梁中耀;余镒琦;李少斌设计研发完成，并于2025-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法，包括以下步骤：S1、实时采集河口入海断面的高频水文观测数据；S2、采用3σ原则确定阈值，剔除水文观测数据的异常值；S3、利用机器学习方法对低水位期间缺失的水位和流速数据进行插补；S4、利用河口某时刻对应的横截面面积、流速、断面与水流方向夹角计算该时刻的流量，再结合碳氮形态小时平均浓度实测数据，得到河口逐时碳氮物质通量；S5、根据河口逐时碳氮物质通量，统计分析某一段时间内的碳氮累积通量；该方法灵活易用，能显著提升河口入海碳氮物质通量的计算精度和实效性，具备快速响应环境变化的能力，适用于河口高度动态变化的环境。

本发明授权一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法在权利要求书中公布了：1.一种基于观测数据和机器学习的河口通量实时计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、实时采集河口入海断面的高频水文观测数据；S2、采用3σ原则确定阈值，剔除水文观测数据的异常值；S3、利用机器学习方法对低水位期间缺失的水位和流速数据进行插补；步骤S3的具体过程为：S31、根据上游其他潮汐站水位数据，计算水位变化速率；对于t时刻的水位ht，选取t时刻、前n个时刻和后n个时刻的水位数据，构建线性回归方程： ，式中，h为水位；t为时刻；d为回归方程的截距；k为回归方程的斜率，所得斜率k即为水位变化速率；其中，t时刻、前n个时刻和后n个时刻的水位数据表示为ht-n,ht-n+1,…,ht,…,ht+n-1,ht+n；S32、以公开发布的临近潮汐站水位数据和水位变化速率为输入变量，当前站点水位和流速数据为输出变量构建随机森林模型，并预测当前站点缺失的水位和流速数据，将预测值作为插补值；S4、利用河口某时刻对应的横截面面积、流速、断面与水流方向夹角计算该时刻的流量，再结合碳氮形态小时平均浓度实测数据，得到河口逐时碳氮物质通量；步骤S4的具体过程为：S41、通过测量河流的水位和流速，计算单位时间内河流横截面所通过的水量；其中，基于原位观测一组完整潮周期内不同水位与横截面面积的数值，拟合得到不同水位与横截面面积的关系，计算公式为： ，式中，St为t时刻观测断面的横截面面积，单位为m2；ht为t时刻的水位，单位为m；a、b、c均为基于具体断面特征确定的参数；S42、计算河口的t时刻观测断面的瞬时径流量，计算公式为： ，式中，Qt为t时刻观测断面的瞬时径流量，单位为m3s；St为t时刻观测断面的横截面面积，单位为m2；ut为t时刻的流速，单位为ms；sinθ为断面与水流方向的夹角；S43、根据河口的t时刻观测断面的瞬时径流量和碳氮形态小时平均浓度，计算河口逐时碳氮物质通量，计算公式为： ，式中，Ft为河口逐时碳氮物质通量，单位为kgh；Qt为t时刻观测断面的瞬时径流量，单位为m3s；ct为t时刻观测断面的碳氮形态小时平均浓度，单位为mgL；3.6为单位换算系数；S5、根据河口逐时碳氮物质通量，统计分析某一段时间内的碳氮累积通量。

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