安徽金海迪尔信息技术有限责任公司;中水淮河规划设计研究有限公司王浩获国家专利权
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龙图腾网获悉安徽金海迪尔信息技术有限责任公司;中水淮河规划设计研究有限公司申请的专利基于水利大数据的流域洪水径流预报系统及预报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:CN119646748B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22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:202510169046.4,技术领域涉及:G06F18/25;该发明授权基于水利大数据的流域洪水径流预报系统及预报方法是由王浩;肖艳;常星;王根喜;黄姗姗;程东阳;徐慧琳;李有德;史玮;时小霞设计研发完成,并于2025-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于水利大数据的流域洪水径流预报系统及预报方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于水利大数据的流域洪水径流预报系统及预报方法,涉及洪水径流预测技术领域,本发明通过整合物理模型和数据驱动模型的优势,构建了一个基于水利大数据的流域洪水径流预报系统,采用的双向LSTM网络用于异常值插补,能够有效提升数据质量;HEC‑HMS模型结合地形修正因子优化了径流过程的准确性;LSTM网络通过地理空间特征与时序数据的融合,增强了流量预测的数据驱动能力,模型融合模块引入了注意力机制和水量守恒约束,实现了物理模型和数据驱动模型的动态权重平衡,全面提升了预报结果的可靠性和一致性,模型验证模块通过总量误差和动态阈值的闭环反馈机制,实现了预报结果与实测数据的持续对比和验证。
本发明授权基于水利大数据的流域洪水径流预报系统及预报方法在权利要求书中公布了:1.一种基于水利大数据的流域洪水径流预报系统,其特征在于,包括:数据采集模块,用于从待预报流域的水文监测网络中采集监测站点的原始时序数据以及监测站点的地理位置信息,利用滑动窗口技术计算动态阈值,识别并标记异常值,异常值通过双向LSTM网络进行插补获取到清洗后的时序数据,所述原始时序数据包括流量和降雨量;物理模型模块,用于将清洗后的时序数据输入HEC-HMS模型,计算流域的流量,通过引入地形修正因子,调整SCS单位线,使得HEC-HMS模型输出径流过程线;驱动模型模块,用于通过监测站点的地理位置信息,提取地理空间特征,将其与清洗后的时序数据拼接,输入LSTM网络模型进行训练,通过梯度惩罚项约束网络输出,让LSTM网络模型输出基于数据驱动的流量预测结果;模型融合模块,用于将径流过程线和流量预测结果通过注意力机制进行融合,计算动态权重以平衡两种模型的贡献,引入水量守恒约束,最终生成综合预报结果;模型验证模块,用于将预报结果与实测数据进行对比,计算总量误差,通过总量误差评估模型性能,若低于阈值则触发参数优化模块,调整模型参数并重新执行建模流程,验证通过后,输出最终的洪水预报结果。
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