山东大学高震宇获国家专利权
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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法及系统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：CN119227870B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202411243113.4，技术领域涉及：G06Q10/04；该发明授权一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法及系统是由高震宇;王国强;陈金月;李杰;张庆竹;王新锋;任世龙;房磊;王桥;陈强;朱静颖设计研发完成，并于2024-09-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于水质预测技术领域，公开了一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法及系统，包括采集各水质监测断面上的监测数据以及其他与水质时空预测相关的数据，并进行预处理；对采集的数据进行分析，获得各水质指标的驱动因子；将驱动因子输入LSTM模型中，对LSTM模型进行训练，获得各水质监测断面上的水质指标；将各断面上的水质指标输入扩散模型中，求解扩散模型的系数；基于扩散模型的系数构建水质预测模型，对水质进行时空预测。本发明将LSTM和扩散模型进行有效耦合，充分利用LSTM模型在时间尺度上的预测性能以及扩散模型在空间上的预测能力，能够对目标河流的水质情况进行时空预测。
本发明授权一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种耦合LSTM和扩散模型的水质时空预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 采集各水质监测断面上的监测数据以及其他与水质时空预测相关的数据，并进行预处理； 对采集的数据进行分析，获得各水质指标的驱动因子； 将驱动因子输入LSTM模型中，对LSTM模型进行训练，获得各水质监测断面上的水质指标； 将各断面上的水质指标输入扩散模型中，求解扩散模型的系数； 求解扩散模型的系数的解析方法包括连续稳定排放和有限时段排放两种，连续稳定排放，将两个断面的水质预测结果作为上下游浓度，通过将断面间的距离带入，对系数进行求解；其中，连续稳定排放的解析过程通过判别O’Connor数α和贝克来数Pe来选择相应的解析模型； 在不同的判定条件下，分别适用对流降解模型、对流扩散降解简化模型、对流扩散降解模型和扩散降解模型； 基于扩散模型的系数构建水质预测模型，对水质进行时空预测。
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