本发明专利技术涉及水环境检测的技术领域，特别是涉及一种水环境质量评估方法及系统，其能够解决水环境质量评估中的延迟和监测频率不合理问题；方法包括：获取所要评估的水环境的多个不同时间节点的历史水样检测信息以及当前时间节点的水样检测信息，并对多个水样检测信息分别进行关键数据提取，获得多个水样检测信息集合；其中，水样检测信息集合包括水样的物理检测结果、化学检测结果、生物检测结果以及检测时间节点；根据检测时间节点，将多个水样检测信息集合按时间顺序排序，获得水环境检测信息序列；对水环境检测信息序列进行数据趋势分析，分别获得水环境物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据和生物变化趋势特征数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水环境检测的，特别是涉及一种水环境质量评估方法及系统。
技术介绍
1、水体是生态系统的核心组成部分，对于维持水生态系统的稳定和生物多样性的保护至关重要；水环境质量评估可以帮助评估水生态系统的健康状况，识别污染源和影响因素，采取相应的保护和修复措施，维护生态平衡和生态功能的完整性；在水资源的调度和配置过程中需要及时了解水资源质量的状况，而水质监测数据分析结果可以为政府决策提供科学依据。
2、目前各水域水环境监测一般采用定时的监测评估方式，定时监测会导致数据的采集有一定的延迟；如果在监测评估时间节点之间水环境质量发生劣化，特别是在大型水域中，延迟可能更加明显；这样的延迟可能导致不能及时发现和处理水环境问题，从而增加环境风险；因此，亟需一种能够精准预测评估时间节点的水环境质量评估方法。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种能够解决水环境质量评估中的延迟和监测频率不合理问题的水环境质量评估方法。
2、第一方面，本专利技术提供了一种水环境质量评估方法，所述方法包括：
3、获取所要评估的水环境的多个不同时间节点的历史水样检测信息以及当前时间节点的水样检测信息，并对多个水样检测信息分别进行关键数据提取，获得多个水样检测信息集合；其中，所述水样检测信息集合包括水样的物理检测结果、化学检测结果、生物检测结果以及检测时间节点；
4、根据检测时间节点，将多个水样检测信息集合按时间顺序排序，获得水环境检测信息序列；
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p>5、对水环境检测信息序列进行数据趋势分析，分别获得水环境物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据和生物变化趋势特征数据；6、获取所要评估的水环境所属水体类型；
7、根据水体类型，确定水环境评价指标，所属水环境评价指标包括水体物理特性指标、水体化学特性指标和水体生物特性指标；
8、将水环境的物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据、生物变化趋势特征数据以及水环境评价指标输入至预先构建的水环境质量预测模型中，获得水环境质量临界时间节点；
9、判断水环境质量临界时间节点与计划检测时间节点的关系；若水环境质量临界时间节点晚于计划检测时间节点，则将计划检测时间节点作为下次水环境检测的时间节点；若水环境质量临界时间节点早于计划检测时间节点，则将水环境质量临界时间节点作为下次水环境检测的时间节点。
10、另一方面，本申请还提供了一种水环境质量评估系统，所述系统包括：
11、数据收集模块，用于获取所要评估的水环境的多个不同时间节点的历史水样检测信息以及当前时间节点的水样检测信息，并发送；
12、数据处理模块，用于接收不同时间节点的水样检测信息，并对多个水样检测信息进行关键数据提取，获得多个水样检测信息集合，所述水样检测信息集合包括水样的物理检测结果、化学检测结果、生物检测结果以及检测时间节点，并按照检测时间节点对水样检测信息集合进行排序，得到水环境检测信息序列，并发送；
13、数据分析模块，用于接收水环境检测信息序列，并对水环境检测信息序列进行数据趋势分析，获得水环境物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据和生物变化趋势特征数据，并打包发生；
14、指标确定模块，用于获取所要评估的水环境所属水体类型，并根据所要评估的水环境所属水体类型，确定水环境评价指标，并发送；所述水环境评价指标包括水体的物理特性指标、化学特性指标和生物特性指标；
15、模型预测模块，用于接收水环境物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据、生物变化趋势特征数据以及水环境评价指标；并将水环境的物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据、生物变化趋势特征数据以及水环境评价指标输入至预先存储的水环境质量预测模型中，获得水环境质量临界时间节点，并发送；
16、时间节点调整模块，用于接收水环境质量临界时间节点，并判断水环境质量临界时间节点与计划检测时间节点的关系，若水环境质量临界时间节点晚于计划检测时间节点，则将计划检测时间节点作为下次水环境检测的时间节点，并输出；若水环境质量临界时间节点早于计划检测时间节点，则将水环境质量临界时间节点作为下次水环境检测的时间节点，并输出。
17、第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括总线、收发器、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述收发器、所述存储器和所述处理器通过所述总线相连，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述任意一项所述方法中的步骤。
18、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述方法中的步骤。
19、进一步地，所述水环境的物理检测结果包括水样的温度、电导率和浊度；化学检测结果包括水样的ph值、溶解氧、氨氮浓度、总悬浮固体浓度和有机污染物浓度；生物检测结果包括水样的生物多样性指数、水生植物密度和水生动物密度。
20、进一步地，所述水体类型包括河流、湖泊、水库、海洋和地下水。
21、进一步地，所述水环境所属水体类型的确定方法采用遥感技术，利用遥感数据获取水体的空间分布、形态特征以及光谱信息，结合水体的地理背景和地貌特征，进行水体类型判定。
22、进一步地，所述水体物理特性指标包括水体温度、水体电导率和水体浊度；
23、所述水体化学特性指标包括水体酸碱度、水体溶解氧含量、水体中的营养物质浓度、总悬浮固体浓度和机污染物浓度
24、水体生物特性指标包括生物多样性指数、水生植物密度指标和水生动物密度指标。
25、进一步地，所述水环境质量预测模型的构建方法，包括：
26、对物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据、生物变化趋势特征数据以及水环境评价指标进行数据预处理；包括数据清洗、标准化和归一化；
27、通过相关性分析，从物理变化趋势特征数据、化学变化趋势特征数据、生物变化趋势特征数据以及水环境评价指标四个方面中选择出与水环境质量相关度大于预设阈值的关键特征；
28、所述水环境质量预测模型采用循环神经模型，利用关键特征对水环境质量预测模型进行训练，直至水环境质量预测模型能够学习并记住关键特征在时间序列中的依赖关系。
29、进一步地，将多个水样检测信息集合按时间顺序排序的方法，包括：
30、从每个水样检测信息集合中提取出标注的检测时间节点数据；
31、根据检测时间节点数据，采用归并排序算法对水样检测信息集合进行排序；
32、确保检测时间节点数据采用一致的时间表示形式；
33、在排序过程中，当遇到缺失的时间节点数据，根据排序规则对缺失的数据进行处理，包括插值、补齐或按照缺失值进行排序。
34、与现有技术相比本专利技术的有益效果为：本专利技术能够提供更及时的水环境质量评估结果；通过分析多个不同时间节点的历史水本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水环境的物理检测结果包括水样的温度、电导率和浊度；化学检测结果包括水样的pH值、溶解氧、氨氮浓度、总悬浮固体浓度和有机污染物浓度；生物检测结果包括水样的生物多样性指数、水生植物密度和水生动物密度。
3.如权利要求2所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水体类型包括河流、湖泊、水库、海洋和地下水。
4.如权利要求3所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水环境所属水体类型的确定方法采用遥感技术，利用遥感数据获取水体的空间分布、形态特征以及光谱信息，结合水体的地理背景和地貌特征，进行水体类型判定。
5.如权利要求4所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水体物理特性指标包括水体温度、水体电导率和水体浊度；
6.如权利要求1所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水环境质量预测模型的构建方法，包括：
7.如权利要求1所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，将多个水样检测信息集合按时间顺序排序的方法，包括：
8.一种水环境质量评估系统，其特征在于，所述系统包括：
9.一种水环境质量评估电子设备，包括总线、收发器、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述收发器、所述存储器和所述处理器通过所述总线相连，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述方法中的步骤。
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【技术特征摘要】
1.一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水环境的物理检测结果包括水样的温度、电导率和浊度；化学检测结果包括水样的ph值、溶解氧、氨氮浓度、总悬浮固体浓度和有机污染物浓度；生物检测结果包括水样的生物多样性指数、水生植物密度和水生动物密度。
3.如权利要求2所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水体类型包括河流、湖泊、水库、海洋和地下水。
4.如权利要求3所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水环境所属水体类型的确定方法采用遥感技术，利用遥感数据获取水体的空间分布、形态特征以及光谱信息，结合水体的地理背景和地貌特征，进行水体类型判定。
5.如权利要求4所述的一种水环境质量评估方法，其特征在于，所述水体物理特性指标包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑华莹，檀秋实，蓝志聪，
申请(专利权)人：深圳艾科泰环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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