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申请/专利权人：中国环境科学研究院

申请日：2017-04-07

公开（公告）日：2020-04-24

公开（公告）号：CN106960108B

专利技术分类：..建筑设计，例如：与房屋、桥梁、园林、生产工厂或道路相关的计算机辅助建筑设计（CAAD）[2020.01]

专利摘要：本发明提供了一种基于贝叶斯网络的水库上游来水压力分析方法，包括：步骤1、建立压力源特定时刻污染物浓度与受体特定时刻污染物浓度之间的函数关系；步骤2、确定受体数目，并建立贝叶斯层次模型；步骤3、对所述贝叶斯层次模型进行参数估计，获得参数估计值；步骤4、基于所述参数估计值，计算各个压力源对有效浓度的贡献比例；步骤5、设定受体污染物的浓度阈值，以超出阈值的百分比表征压力源对受体的压力，并划分不同的预警等级。该方法建立起了上游多个压力源对下游受体的污染物浓度之间的关系，对河流污染物的判断、预警、分析等，提供了可靠的数据依据及方法。

专利权项：1.一种基于贝叶斯网络的水库上游来水压力分析方法，其特征在于，该方法包括：步骤1、建立压力源特定时刻污染物浓度与受体特定时刻污染物浓度之间的函数关系，所述函数关系如下：Ci+t＝fCi1Ci+t＝gCi2其中，t表示污染物由压力源到受体所需的时间，Ci1表示压力源某种污染物i时刻的浓度，Ci+t和Ci2表示受体在i+t和i时刻该污染物浓度；步骤2、确定受体数目，并建立贝叶斯层次模型；步骤3、对所述贝叶斯层次模型进行参数估计，获得参数估计值；步骤4、基于所述参数估计值，计算各个压力源对有效浓度的贡献比例；步骤5、设定上游压力源的不同取值，通过贝叶斯网络，求取不同受体污染物的概率分布，并设定受体污染物的浓度阈值，以超出阈值的百分比表征压力源对受体的压力，并划分不同的预警等级；所述步骤2中的贝叶斯层次模型具体如下：TNij＝aj×TN_Lij+bj+εTN，ijTPij＝cj×TP_Lij+dj+εTP，ijTN_Lij＝αj×CJ_TNij+βj×JLJ_TNij+γj×WJ_TNijTP_Lij＝αj×CJ_TPij+βj×JLJ_TPij+γj×WJ_TPij ma，mb，mc，md～N0，10；σa，σb，σc，σd～U0，10 α～U0，1000；β～U0，1000；γ～U0，1000j＝1，2，3，4，...其中，j表示受体的序号，i表示某一特定受体监测值的序号，TN和TP分别表示受体浓度，CJ、JLJ和WJ分别表示压力源1、压力源2和压力源3三个压力源，TN_L和TP_L表示三个压力源对受体回归的“有效浓度”；参数a、c和b、d分别表示有效浓度对受体浓度的回归斜率和截距，α、β和γ分别表示压力源1、压力源2和压力源3对有效浓度的回归系数，和表示受体浓度的回归残差；ma、mb、mc、md和σa、σb、σc、σd是层次模型的超参数；Nm，σ2和Ua，b分别表示正态分布和均匀分布；所述步骤3中的参数估计，采用贝叶斯参数估计，具体方法如下： 其中πθ和πθ|y分别为参数θ的先验分布和后验分布，fy|θ表示在特定参数条件下观测值发生的概率，即为似然函数。

百度查询： 中国环境科学研究院 基于贝叶斯网络的水库上游来水压力分析方法