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龙图腾网获悉天津大学申请的专利构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的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：CN115271414B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01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：202210862055.8，技术领域涉及：G06Q10/0631；该发明授权构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的方法是由何理;叶威设计研发完成，并于2021-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的方法在说明书摘要公布了：构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的方法，包括以下步骤：1）页岩气开采水资源调配的工程数据来自于中文数据库，专利数据库以及研究报告，将文本数据经过预处理；2）获取知识节点和关系边；3）根据定义的知识节点和关系边，列出知识图谱模型的示意图，根据知识三元组的数量，将知识图谱语义网络图扩展到若干个知识三元组；4）根据知识图谱语义网络可进行相关的知识推理工程，由一个实体预测推理出下一个实体以及寻找它们之间的关系等，由此构建知识图谱智能决策模型。

本发明授权构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的方法在权利要求书中公布了：1.构建用于页岩气开采中水资源调配的知识图谱模型的方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1页岩气开采水资源调配的工程数据来自于中文数据库、专利数据库以及研究报告，对所述工程数据进行预处理； 步骤2从水资源的调配角度出发，选择以工程名称、调配时间以及调配的水资源类别作为知识图谱模型的知识节点；将目标类水的需水量和页岩气开采强度作为知识节点；最后，将“时间为”、“需水量为”和“包含”作为节点之间的关系边； 步骤3根据定义的知识节点和关系边，列出知识图谱模型的示意图，根据知识三元组的数量，将知识图谱语义网络图扩展到若干个知识三元组； 步骤4根据知识图谱语义网络进行相关的知识推理工程，由一个实体预测推理出下一个实体以及寻找它们之间的关系，由此构建知识图谱智能决策模型； 在步骤4中，进行相关的知识推理工程，由一个实体预测推理出下一个实体以及寻找它们之间的关系，由此构建知识图谱智能决策模型，具体采用以下步骤： 定义知识三元组，知识头节点为h，关系边为r，知识尾节点t，由此确定知识三元组h，r，t； 利用监督随机游走的方式，先生成一些路径，路径由一系列知识节点和关系边组成，具体表达式为： 式中，Tn为关系边rn的作用域range以及关系边rn-1的值域domain，即Tn＝rangern＝domainrn-1，由此定义了一个关系边和知识节点的分布，基于分布得到的值为每条游走路径的特征值Xh，pt，Xh，pt理解为沿着一条路径p从知识头节点h开始到达知识尾节点t的概率，Xh，pt的更新规则为： 表示从知识节点e’出发，沿着关系边rl到达知识节点e的概率；rle’，e表示知识节点e’和e之间是否存在一条关系类型为rl的路径，若存在，则其值为1，不存在，则值为0，|rle'，·|表示由节点e’出发经过规定路径的关系边所能到达的知识节点的数目； 若想要确定两个知识节点之间的关系边r，则需要通过监督随机游走得到一组路径Pr＝P1，…，Pn，监督随机游走是在随机游走的基础上，加上监督的方式去指导游走知识节点进行游走，使游走更具有目的性； 通过监督随机游走的方式，有目的的寻找含有与需水量相关的知识节点和关系边，再利用这些路径训练一个预测实体的排序模型，此模型采用线性模型的方法进行建模： 式中，fh,ri,t表示知识节点h和知识节点t之间存在关系ri的可能性大小Si，θp表示与Pr相连特征路径的权重因子，通过训练，求出θp的取值； 其中，用yi＝{0，1}表示目标训练样本的值，若其为1，则表示两知识节点间的关系边r存在，若其为0，则表示关系边r不存在，通常情况下，使用sigmoid函数将预测结果映射到[0,1]区间内，具体形式如下： 对于权重因子θp，通过下列线性变化加最大似然估计，设计损失函数： 最后，基于知识图谱语义网的智能决策模型转换为关于最优化权重因子θp的优化目标函数； 所构建的知识图谱智能决策模型的输入为各类水源需水量预测，此预测即为监督随机游走的依据，根据该预测，在知识图谱智能决策模型中进行搜索与决策，寻求最优的需水量输出结果，最优的需水量输出结果为所构建的知识图谱智能决策模型的输出。

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