【技术实现步骤摘要】
本申请涉及智能预测领域，且更为具体地，涉及一种地热高温异常区域预测方法。
技术介绍
1、地热能是一种清洁和可再生的能源，在全球范围内越来越受到重视，它主要来源于地球内部的热能，通过地热井等方式被提取出来，用于供暖、发电等多种用途。然而，地热能的勘探和开发面临着许多挑战，尤其是在确定地下热源的确切位置方面。
2、传统的地热勘探方法主要包括地震勘探、地电勘探等方法。地震勘探通过地震波在地下传播的速度和反射特性来推断地下结构，地电勘探则利用地下电阻率的差异来探测地下构造。这些方法需要在地面布设大量的传感器，进行数据采集和分析，不仅需要大量的时间和资金投入，包括人力、物力和财力，而且受限于地质条件、数据获取难度等因素，勘探周期长，效率低下，无法全面、准确地探测地下热源，存在一定的盲区和误差。并且，这种在地面或井下布设传感器进行钻探的操作存在侵入性，会对环境造成一定影响。不仅如此，传统的地热勘探方法通常是基于静态的数据来进行地热勘探，但是，地下热源，如岩浆的位置是不断变化的，并不能进依靠静态的数据来进行地下热源的勘探，这会导致勘探的精度不高。
3、因此，期望一种地热高温异常区域预测方案。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种地热高温异常区域预测方法，其通过热红外相机采集待勘探地区的白天和晚上的热红外图像的时序数据，并在后端引入基于人工智能的图像处理和分析算法来进行该勘探区域的白天和晚上的热红外图像的时序数据的相关性分析和交互，
2、根据本申请的一个方面，提供了一种地热高温异常区域预测方法，其包括：
3、获取由热红外相机采集的待勘探地区的白天待勘探区域热红外图像的时间序列以及晚上待勘探区域热红外图像的时间序列；
4、通过基于第一深度神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器对白天待勘探区域热红外图像的时间序列进行特征提取以得到待勘探地区白天表面温度时序关联特征图；
5、通过基于第二深度神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器对晚上待勘探区域热红外图像的时间序列进行特征提取以得到待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图；
6、将待勘探地区白天表面温度时序关联特征图和待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图输入语义信息辅助的多通道特征整合模块以得到晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图；
7、基于晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图，确定待勘探地区存在地热高温异常区域的概率是否超过预定阈值。
8、进一步的,基于第一深度神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器为基于第一三维卷积神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器，基于第二深度神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器为基于第二三维卷积神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器。
9、进一步的,将待勘探地区白天表面温度时序关联特征图和待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图输入语义信息辅助的多通道特征整合模块以得到晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图，包括：
10、将待勘探地区白天表面温度时序关联特征图和待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图进行级联以得到待勘探地区白天-晚上表面温度时序融合特征图；
11、对待勘探地区白天-晚上表面温度时序融合互特征图进行卷积编码以得到待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图；
12、对待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行批量归一化处理以得到归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图；
13、对归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行基于最大值的全局池化处理、基于随机值的全局池化处理和基于平均值的全局池化处理以得到待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量、待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量和待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量；
14、计算待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量、待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量和待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量之间的按位置加权和以得到待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征多尺度池化表示向量；
15、以待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征多尺度池化表示向量中各个位置的特征值作为权重，对待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图的沿通道维度的各个特征矩阵进行加权以得到晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图。
16、进一步的,对待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行批量归一化处理以得到归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图，包括：
17、对待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行数据分布平衡处理以得到数据分布平衡待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图；
18、对数据分布平衡待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行批量归一化以得到归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图。
19、进一步的,计算待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量、待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量和待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量之间的按位置加权和以得到待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征多尺度池化表示向量，包括：
20、计算待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量与第一预设可训练权重值之间的按位置乘积以得到权重调制后待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量；
21、计算待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量与第二预设可训练权重值之间的按位置乘积以得到权重调制后待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量；
22、计算待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量与第三预设可训练权重值之间的按位置乘积以得到权重调制后待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量；
23、将待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局最大值池化特征向量、待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局均值池化特征向量和待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征全局随机值池化特征向量进行按位置相加以得到待勘探地本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地热高温异常区域预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，包括：所述基于第一深度神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器为基于第一三维卷积神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器，所述基于第二深度神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器为基于第二三维卷积神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器。
3.根据权利要求2所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，将所述待勘探地区白天表面温度时序关联特征图和所述待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图输入语义信息辅助的多通道特征整合模块以得到晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图，包括：
4.根据权利要求3所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，对所述待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行批量归一化处理以得到归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图，包括：
5.根据权利要求4所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，计
6.根据权利要求5所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，基于所述晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图，确定待勘探地区存在地热高温异常区域的概率是否超过预定阈值，包括：将所述晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图输入基于分类器的地热高温异常区域预测器以得到预测结果，所述预测结果用于表示待勘探地区存在地热高温异常区域的概率是否超过预定阈值。
7.根据权利要求6所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，将所述晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图输入基于分类器的地热高温异常区域预测器以得到预测结果，所述预测结果用于表示待勘探地区存在地热高温异常区域的概率是否超过预定阈值，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种地热高温异常区域预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，包括：所述基于第一深度神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器为基于第一三维卷积神经网络模型的待勘探地区白天表面温度时序关联模式特征提取器，所述基于第二深度神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器为基于第二三维卷积神经网络模型的待勘探地区晚上表面温度时序关联模式特征提取器。
3.根据权利要求2所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，将所述待勘探地区白天表面温度时序关联特征图和所述待勘探地区晚上表面温度时序关联特征图输入语义信息辅助的多通道特征整合模块以得到晚上地表温度时序语义信息诱导待勘探地区地表温度融合表示图，包括：
4.根据权利要求3所述的地热高温异常区域预测方法，其特征在于，对所述待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图进行批量归一化处理以得到归一化待勘探地区白天-晚上表面温度时序关联交互特征图，包括：
5.根据权利要求4所述的地热高温异常区域预测方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘兰玉，李传生，孟庆结，朱司宏，于翠翠，胡甲方，
申请(专利权)人：山东省地质测绘院，
类型：发明
国别省市：
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