CN114819599A - 水环境调度参数的确定方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大数据技术领域，应用于智慧生态领域中，公开了一种水环境调度参数的确定方法、装置、设备及存储介质，用于提高水量调度的灵活性和准确度。所述水环境调度参数的确定方法包括：采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据；基于水环境调度目标，对水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；对各模拟调度结果和水环境调度目标进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度，并确定多个模拟调度结果中的目标调度结果和目标水环境调度参数。此外，本发明还涉及区块链技术，目标水环境调度参数可存储于区块链节点中。
Description
技术领域
本发明涉及关系网络分析领域，尤其涉及一种水环境调度参数的确定方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
水环境的平衡是生态环境平衡的主要因素之一，包括水质平衡和水量平衡。水环境的科学调度是水环境平衡治理的基本手段。
现有的水量调度方式一般是基于技术人员的过往经验设置一些调度预案库，当水平衡出现问题时，按照这些调度预案库进行水量调度，或根据技术人员的经验对这些调度预案进行微调后生成水量调度方案，这种方式容易局限于预案中的方案，且难以确定哪个预案才能达到最优效果，使得现有技术存在水量调度灵活性低，且准确度不高的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种水环境调度参数的确定方法、装置、设备及存储介质，用于提高水量调度的灵活性和准确度。
本发明第一方面提供了一种水环境调度参数的确定方法，包括：
采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，在本发明第一方面的第一种实现方式中，所述采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，包括：
接收水环境监测告警信息，并通过所述水环境监测告警信息获取水环境调度目标数据；
基于所述水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，所述水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，所述水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。
可选的，在本发明第一方面的第二种实现方式中，所述基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，包括：
通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，得到预热后的水环境调度模拟模型；
通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。
可选的，在本发明第一方面的第三种实现方式中，所述通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，包括：
确定所述至少一个预期参数中的目标实现时长和目标期望值；
基于所述目标实现时长、所述目标期望值以及预热后的水环境调度模拟模型中的预案库，对所述水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，所述预案库包括多组符合所述预置约束条件和所述预置运行规则的水环境调度参数。
可选的，在本发明第一方面的第四种实现方式中，所述对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度，包括：
对各模拟调度结果中的每个结果参数与所述水环境调度目标数据中对应的预期参数进行偏差率计算，得到各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值，每个结果参数对应一个预期偏差率值；
获取每个结果参数对应的权重系数，并根据每个结果参数对应的权重系数和预期偏差率值，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。
可选的，在本发明第一方面的第五种实现方式中，所述通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数，包括：
判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值；
若模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，在本发明第一方面的第六种实现方式中，在所述通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数之后，所述水环境调度参数的确定方法还包括：
若所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，则对所述水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，得到微调后的水环境调度目标数据；
基于微调后的水环境调度目标数据，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个微调模拟调度结果和各微调模拟调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数；
对各微调模拟调度结果和所述微调后的水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的微调目标匹配度；
通过各微调模拟调度结果对应的微调目标匹配度，确定多个微调模拟调度结果中的微调目标调度结果，并将所述微调目标调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
本发明第二方面提供了一种水环境调度参数的确定装置，包括：
采集模块，用于采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
模拟模块，用于基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
计算模块，用于对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
确定模块，用于通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，在本发明第二方面的第一种实现方式中，所述采集模块具体用于：
接收水环境监测告警信息，并通过所述水环境监测告警信息获取水环境调度目标数据；
基于所述水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，所述水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，所述水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。
可选的，在本发明第二方面的第二种实现方式中，所述模拟模块包括：
预热单元，用于通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，得到预热后的水环境调度模拟模型；
模拟单元，用于通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。
可选的，在本发明第二方面的第三种实现方式中，所述模拟单元具体用于：
确定所述至少一个预期参数中的目标实现时长和目标期望值；
基于所述目标实现时长、所述目标期望值以及预热后的水环境调度模拟模型中的预案库，对所述水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，所述预案库包括多组符合所述预置约束条件和所述预置运行规则的水环境调度参数。
可选的，在本发明第二方面的第四种实现方式中，所述计算模块具体用于：
对各模拟调度结果中的每个结果参数与所述水环境调度目标数据中对应的预期参数进行偏差率计算，得到各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值，每个结果参数对应一个预期偏差率值；
获取每个结果参数对应的权重系数，并根据每个结果参数对应的权重系数和预期偏差率值，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。
可选的，在本发明第二方面的第五种实现方式中，所述确定模块具体用于：
判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值；
若模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，在本发明第二方面的第六种实现方式中，所述水环境调度参数的确定装置还包括：
微调判断模块，用于若所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，则对所述水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，得到微调后的水环境调度目标数据；
微调模拟模块，用于基于微调后的水环境调度目标数据，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个微调模拟调度结果和各微调模拟调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数；
微调计算模块，用于对各微调模拟调度结果和所述微调后的水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的微调目标匹配度；
微调确定模块，用于通过各微调模拟调度结果对应的微调目标匹配度，确定多个微调模拟调度结果中的微调目标调度结果，并将所述微调目标调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
本发明第三方面提供了一种水环境调度参数的确定设备，包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有计算机程序；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述计算机程序，以使得所述水环境调度参数的确定设备执行上述的水环境调度参数的确定方法。
本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的水环境调度参数的确定方法。
本发明提供的技术方案中，采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。本发明实施例中，为了实现水环境调度目标，对采集到的水环境监测数据进行水量模拟调度，生成多个模拟调度结果和每个模拟调度结果对应的水量调度方案，即模拟水环境调度参数，再计算每个模拟调度结果与预期的水环境调度目标数据的匹配度，确定目标调度结果为最接近预期的调度结果，从而将目标调度结果对应的调度方案确定为目标水环境调度参数，本发明可以提高水量调度的灵活性和准确度。本方案属于智慧生态领域，通过本方案能够推动智慧城市的建设。
附图说明
图1为本发明实施例中水环境调度参数的确定方法的一个实施例示意图；
图2为本发明实施例中水环境调度参数的确定方法的另一个实施例示意图；
图3为本发明实施例中水环境调度参数的确定装置的一个实施例示意图；
图4为本发明实施例中水环境调度参数的确定装置的另一个实施例示意图；
图5为本发明实施例中水环境调度参数的确定设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种水环境调度参数的确定方法、装置、设备及存储介质，用于提高水量调度的灵活性和准确度。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
可以理解的是，本发明的执行主体可以为水环境调度参数的确定装置，还可以是终端或者服务器，具体此处不做限定。本发明实施例以服务器为执行主体为例进行说明。
为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，本发明实施例中水环境调度参数的确定方法的一个实施例包括：
101、采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
在一种实施方式中，水环境监测数据用于指示目标监测流域的水环境运行参数，包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，例如，水质数据包括氨氮含量、总磷含量、总氮含量、化学需氧量(chemical oxygen demand，COD)、酸碱值、溶解氧含量、叶绿素a含量以及电导率等用于衡量水质的数据，水位数据包括目标监测流域内不同水位监测点的水位和水深数据，流量数据包括目标监测流域内不同流量监测点的瞬时流量、体积流量数据等，气象数据包括目标监测环境的气温、空气湿度、晴雨表、降雨概率等数据，具体不做限定。
需要说明的是，水环境调度目标数据用于指示预期的水平衡状态参数，包括水环境调度的至少一个预期参数，例如，目标监测流域内某一蓄水池的预期水位线、污水处理厂排水出口的水质数据标准等，水环境调度目标数据可以为长期目标数据，也可以为短期目标数据，水环境调度目标数据包括目标实现时长和目标期望值，例如，水环境调度目标数据A需要在1天内实现蓄水池的水位线高于200米，那么，该水环境调度目标数据的目标实现时长则为1天，目标期望值则为200米，具体此处不做限定。
102、基于水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
需要说明的是，为了准确地实现水环境调度目标，提高水环境调度的准确度，基于水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对水环境监测数据进行水量模拟调度，从而得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。在一种实施方式中，首先获取水环境调度目标数据对应的原始水环境运行参数，原始水环境运行参数用于指示与水环境调度目标数据相关的水环境运行影响因素，如，水环境调度目标数据为蓄水池A的水位目标，那么，原始水环境运行参数则可以为与该蓄水池A存在水流关系的蓄水池B的出水阀门开度、开度时长等影响蓄水池A水位的相关水环境运行参数。接着，基于水环境监测数据进行原始水环境运行参数的模拟运行，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。具体的，基于水环境监测数据，对原始水环境运行参数进行多次试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。例如，基于上一例子，对蓄水池B的出水阀门开度和开度时长从0-最大值递增进行多次组合试算，得到每次组合试算的结果，即蓄水池A基于蓄水池B的试算组合值运行之后的水位值，具体此处不做限定。本实施方式能够通过多次试算获得大量的备选调度方案，以使得后续从这些备选调度方案中选择最优方案，使得水量调度的准确度和灵活性提高。
需要说明的是，模拟水环境调度参数用于指示实现对应的模拟调度结果所采用的水环境调度措施，如设置闸门状态、阀门开度、运行时间范围、运行时长等用于实现水环境调度目标的可调控参数。
103、对各模拟调度结果和水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
本实施方式中，通过模拟得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数(调度方案)后，从这些模拟调度结果中选择最接近水环境调度目标数据的调度方案，从而提高水量调度的准确度。通过对各模拟调度结果和水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度，目标匹配度用于指示模拟调度结果与水环境调度目标数据的匹配程度。
在一种实施方式中，对各模拟调度结果中的每个结果参数与水环境调度目标数据中对应的预期参数进行方差计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度，其中，目标匹配度用于指示模拟调度结果中各结果参数与水环境调度目标数据中预期参数之间的偏差程度。本实施方式能够通过方差公式准确地衡量各个备选的模拟调度结果与期望结果之间的差距，以使得后续选择差距最小的水量调度方案，从而提高水量调度的准确度。
104、通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
在一种实施方式中，将目标匹配度最高模拟调度结果确定为目标调度结果，并将目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。在另一种实施方式中，步骤104包括：判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值；若模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。由于多个模拟调度结果中可能存在多个符合预期的调度结果，也可能不存在符合预期的调度结果，因此，为了更准确地筛选出符合预期的调度结果，避免在不存在符合预期的调度结果的情况下，盲目地将不符合预期的调度结果纳入目标调度方案，首先判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值，如果模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，说明多个模拟调度结果中存在至少一个符合预期的调度结果，那么，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。例如，假设模拟调度结果A对应的目标匹配度为70％，模拟调度结果B对应的目标匹配度为88％，模拟调度结果C对应的目标匹配度为98％，预置匹配度阈值为85％，那么，则将模拟调度结果B和模拟调度结果C对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数，假设预置匹配度阈值为99％，那么，则说明多个模拟调度结果中不存在符合预期的调度结果，则暂时不选择目标调度结果，继续后续的判断。
进一步的，若所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，则对水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，得到微调后的水环境调度目标数据；基于微调后的水环境调度目标数据，对水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个微调模拟调度结果和各微调模拟调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数；对各微调模拟调度结果和微调后的水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的微调目标匹配度；通过各微调模拟调度结果对应的微调目标匹配度，确定多个微调模拟调度结果中的微调目标调度结果，并将微调目标调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。如果所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，说明多个模拟调度结果中不存在符合预期的调度结果，那么，说明难以完成水环境调度目标，例如，水环境调度目标数据设置的目标实现时长过短，或者水环境调度目标数据设置的目标期望值过高导致水环境调度目标无法实现，则对水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，如拉长水环境调度目标中的目标实现时长，或者降低水环境调度目标数据中的目标期望值，得到微调后的水环境调度目标数据，并基于微调后的水环境调度目标数据，重复执行步骤102-104，直至得到目标匹配度大于预置匹配度阈值的目标调度结果。
进一步地，服务器将目标水环境调度参数存储于区块链数据库中，具体此处不做限定。
本发明实施例中，为了实现水环境调度目标，对采集到的水环境监测数据进行水量模拟调度，生成多个模拟调度结果和每个模拟调度结果对应的水量调度方案，即模拟水环境调度参数，再计算每个模拟调度结果与预期的水环境调度目标数据的匹配度，确定目标调度结果为最接近预期的调度结果，从而将目标调度结果对应的调度方案确定为目标水环境调度参数，本发明可以提高水量调度的灵活性和准确度。本方案属于智慧生态领域，通过本方案能够推动智慧城市的建设。
请参阅图2，本发明实施例中水环境调度参数的确定方法的另一个实施例包括：
201、采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
具体的，步骤201包括：接收水环境监测告警信息，并通过水环境监测告警信息获取水环境调度目标数据；基于水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。本实施方式中，为了提高水量调度的自动化程度，当目标监测流域出现水环境监测告警时，触发水量调度方案的规划程序，具体的，接收水环境监测告警信息，并获取水环境监测告警信息对应的水环境调度目标数据，例如，水环境监测告警信息指示某一蓄水池的水位低于告警值，那么该水环境监测告警信息对应的水环境调度目标数据可以是将该蓄水池的水位提高至高于告警值，具体此处不做限定。再基于水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，例如，读取该蓄水池中设置的水环境监测站上传的水位信息。需要说明的是，水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。
202、通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，得到预热后的水环境调度模拟模型；
需要说明的是，由于不同的目标监测水域所设置的约束条件和运行规则可能不同，因此，在进行水环境调度目标数据的水量模拟调度之前，首先对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，即通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行参数初始化处理，从而达到预热后的水环境调度模拟模型。其中，预置约束条件用于指示水环境运行参数的边界条件，如水位边界条件、水质边界条件、工程边界条件、雨量边界条件等，预置运行规则用于指示水环境运行单元的运行关联关系，如水闸的运行时间范围、水闸与河道流量的关系、降雨量与蓄水池水位的关系等。
203、通过预热后的水环境调度模拟模型对水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
具体的，步骤203包括：确定至少一个预期参数中的目标实现时长和目标期望值；基于目标实现时长、目标期望值以及预热后的水环境调度模拟模型中的预案库，对水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，预案库包括多组符合预置约束条件和预置运行规则的水环境调度参数。本实施方式中，水环境调度模型中包含预案库，预案库包括多组符合预置约束条件和预置运行规则的水环境调度参数，如预案库中包含提升某一蓄水池水位的预案，该预案中包含符合预置约束条件和预置运行规则的水环境调度参数，如该预案指示将与该蓄水池存在运行关联关系的生态塘的闸门状态设置为打开。将水环境监测数据代入预案库中的多组水环境调度参数进行多轮试算，每组水环境调度参数对应一轮试算，以通过预热后的水环境调度模拟模型中的预案库对水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。本实施方式能够基于一定的约束条件和运行规则生成多个水量调度预案，以使得后续从多个水量调度预案中选择符合预期的目标调度方案，从而提高水量调度的准确度。
204、对各模拟调度结果和水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
具体的，步骤204包括：对各模拟调度结果中的每个结果参数与水环境调度目标数据中对应的预期参数进行偏差率计算，得到各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值，每个结果参数对应一个预期偏差率值；获取每个结果参数对应的权重系数，并根据每个结果参数对应的权重系数和预期偏差率值，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。本实施方式中，预期偏差率值可以是方差、标准差、均方差、均方误差等用于衡量数据与目标偏离程度的数值，各模拟调度结果中的一个结果参数对应一个预期偏差率值，结果参数对应一个权重系数，即每个预期偏差率值对应一个权重系数，根据每个预期偏差率值对应的权重系数，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。例如，一个模拟调度结果中的结果参数A、结果参数B和结果参数C，通过偏差率计算，得到结果A对应的预期偏差率值为0.2、结果参数B对应的预期偏差率值为0.4、以及结果参数C对应的预期偏差率值为0.5，假设结果参数A对应的权重系数为0.6、结果参数B对应的权重系数为0.2、结果参数C对应的权重系数为0.2，那么，该模拟调度结果对应的目标匹配度可以为0.2*0.6+0.4*0.2+0.5*0.2＝0.3。
205、通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
该步骤205的执行过程与步骤104的执行过程相似，具体此处不再赘述。
本发明实施例中，为了实现水环境调度目标，通过包含约束条件和运行规则水环境调度模拟模型，对采集到的水环境监测数据进行水量模拟调度，生成多个模拟调度结果和每个模拟调度结果对应的水量调度方案，即模拟水环境调度参数，再计算每个模拟调度结果与预期的水环境调度目标数据的匹配度，确定目标调度结果为最接近预期的调度结果，从而将目标调度结果对应的调度方案确定为目标水环境调度参数，本发明可以提高水量调度的灵活性和准确度。本方案属于智慧生态领域，通过本方案能够推动智慧城市的建设。
上面对本发明实施例中水环境调度参数的确定方法进行了描述，下面对本发明实施例中水环境调度参数的确定装置进行描述，请参阅图3，本发明实施例中水环境调度参数的确定装置一个实施例包括：
采集模块301，用于采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
模拟模块302，用于基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
计算模块303，用于对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
确定模块304，用于通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
进一步地，将目标水环境调度参数存储于区块链数据库中，具体此处不做限定。
本发明实施例中，为了实现水环境调度目标，对采集到的水环境监测数据进行水量模拟调度，生成多个模拟调度结果和每个模拟调度结果对应的水量调度方案，即模拟水环境调度参数，再计算每个模拟调度结果与预期的水环境调度目标数据的匹配度，确定目标调度结果为最接近预期的调度结果，从而将目标调度结果对应的调度方案确定为目标水环境调度参数，本发明可以提高水量调度的灵活性和准确度。本方案属于智慧生态领域，通过本方案能够推动智慧城市的建设。
请参阅图4，本发明实施例中水环境调度参数的确定装置的另一个实施例包括：
采集模块301，用于采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
模拟模块302，用于基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
计算模块303，用于对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
确定模块304，用于通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，所述采集模块301具体用于：
接收水环境监测告警信息，并通过所述水环境监测告警信息获取水环境调度目标数据；
基于所述水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，所述水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，所述水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。
可选的，所述模拟模块302包括：
预热单元3021，用于通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，得到预热后的水环境调度模拟模型；
模拟单元3022，用于通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。
可选的，所述模拟单元3022具体用于：
确定所述至少一个预期参数中的目标实现时长和目标期望值；
基于所述目标实现时长、所述目标期望值以及预热后的水环境调度模拟模型中的预案库，对所述水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，所述预案库包括多组符合所述预置约束条件和所述预置运行规则的水环境调度参数。
可选的，所述计算模块303具体用于：
对各模拟调度结果中的每个结果参数与所述水环境调度目标数据中对应的预期参数进行偏差率计算，得到各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值，每个结果参数对应一个预期偏差率值；
获取每个结果参数对应的权重系数，并根据每个结果参数对应的权重系数和预期偏差率值，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。
可选的，所述确定模块304具体用于：
判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值；
若模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
可选的，所述水环境调度参数的确定装置还包括：
微调判断模块305，用于若所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，则对所述水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，得到微调后的水环境调度目标数据；
微调模拟模块306，用于基于微调后的水环境调度目标数据，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个微调模拟调度结果和各微调模拟调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数；
微调计算模块307，用于对各微调模拟调度结果和所述微调后的水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的微调目标匹配度；
微调确定模块308，用于通过各微调模拟调度结果对应的微调目标匹配度，确定多个微调模拟调度结果中的微调目标调度结果，并将所述微调目标调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
本发明实施例中，为了实现水环境调度目标，通过包含约束条件和运行规则水环境调度模拟模型，对采集到的水环境监测数据进行水量模拟调度，生成多个模拟调度结果和每个模拟调度结果对应的水量调度方案，即模拟水环境调度参数，再计算每个模拟调度结果与预期的水环境调度目标数据的匹配度，确定目标调度结果为最接近预期的调度结果，从而将目标调度结果对应的调度方案确定为目标水环境调度参数，本发明可以提高水量调度的灵活性和准确度。本方案属于智慧生态领域，通过本方案能够推动智慧城市的建设。
上面图3和图4从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的水环境调度参数的确定装置进行详细描述，下面从硬件处理的角度对本发明实施例中水环境调度参数的确定设备进行详细描述。
图5是本发明实施例提供的一种水环境调度参数的确定设备的结构示意图，该水环境调度参数的确定设备500可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，CPU)510(例如，一个或一个以上处理器)和存储器520，一个或一个以上存储应用程序533或数据532的存储介质530(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器520和存储介质530可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质530的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对水环境调度参数的确定设备500中的一系列计算机程序操作。更进一步地，处理器510可以设置为与存储介质530通信，在水环境调度参数的确定设备500上执行存储介质530中的一系列计算机程序操作。
水环境调度参数的确定设备500还可以包括一个或一个以上电源540，一个或一个以上有线或无线网络接口550，一个或一个以上输入输出接口560，和/或，一个或一个以上操作系统531，例如Windows Serve，Mac OS X，Unix，Linux，FreeBSD等等。本领域技术人员可以理解，图5示出的水环境调度参数的确定设备结构并不构成对水环境调度参数的确定设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机可读计算机程序，计算机可读计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述各实施例中的所述水环境调度参数的确定方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行所述水环境调度参数的确定方法的步骤。
进一步地，所述计算机可读存储介质可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据区块链节点的使用所创建的数据等。
本发明所指区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链(Blockchain)，本质上是一个去中心化的数据库，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次网络交易的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。区块链可以包括区块链底层平台、平台产品服务层以及应用服务层等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干计算机程序用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述水环境调度参数的确定方法包括：
采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
2.根据权利要求1所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，包括：
接收水环境监测告警信息，并通过所述水环境监测告警信息获取水环境调度目标数据；
基于所述水环境调度目标数据读取目标水环境监测站上传的水环境监测数据，所述水环境监测数据包括水质数据、水位数据、流量数据和气象数据中的至少一种，所述水环境监测数据用于指示目标监测流域的当前水环境运行参数。
3.根据权利要求1所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，包括：
通过预置约束条件和预置运行规则对预置的水环境调度模拟模型进行模型预热，得到预热后的水环境调度模拟模型；
通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数。
4.根据权利要求3所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述通过预热后的水环境调度模拟模型对所述水环境监测数据进行水环境调度目标数据的水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，包括：
确定所述至少一个预期参数中的目标实现时长和目标期望值；
基于所述目标实现时长、所述目标期望值以及预热后的水环境调度模拟模型中的预案库，对所述水环境监测数据进行多轮代入试算，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数，所述预案库包括多组符合所述预置约束条件和所述预置运行规则的水环境调度参数。
5.根据权利要求1所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度，包括：
对各模拟调度结果中的每个结果参数与所述水环境调度目标数据中对应的预期参数进行偏差率计算，得到各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值，每个结果参数对应一个预期偏差率值；
获取每个结果参数对应的权重系数，并根据每个结果参数对应的权重系数和预期偏差率值，对各模拟调度结果对应的多个预期偏差率值进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度。
6.根据权利要求1所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，所述通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数，包括：
判断各模拟调度结果对应的目标匹配度是否大于预置匹配度阈值；
若模拟调度结果对应的目标匹配度大于预置匹配度阈值，则将目标匹配度大于预置匹配度阈值的模拟调度结果确定为目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
7.根据权利要求6所述的水环境调度参数的确定方法，其特征在于，在所述通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数之后，所述水环境调度参数的确定方法还包括：
若所有模拟调度结果对应的目标匹配度小于或等于预置匹配度阈值，则对所述水环境调度目标数据中的预期参数进行微调，得到微调后的水环境调度目标数据；
基于微调后的水环境调度目标数据，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个微调模拟调度结果和各微调模拟调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数；
对各微调模拟调度结果和所述微调后的水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的微调目标匹配度；
通过各微调模拟调度结果对应的微调目标匹配度，确定多个微调模拟调度结果中的微调目标调度结果，并将所述微调目标调度结果对应的至少一个微调模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
8.一种水环境调度参数的确定装置，其特征在于，所述水环境调度参数的确定装置包括：
采集模块，用于采集水环境监测数据，并获取水环境调度目标数据，所述水环境调度目标数据包括水环境调度的至少一个预期参数；
模拟模块，用于基于所述水环境调度目标数据中的至少一个预期参数，对所述水环境监测数据进行水量模拟调度，得到多个模拟调度结果和各模拟调度结果对应的模拟水环境调度参数；
计算模块，用于对各模拟调度结果和所述水环境调度目标数据进行匹配度计算，得到各模拟调度结果对应的目标匹配度；
确定模块，用于通过各模拟调度结果对应的目标匹配度，确定多个模拟调度结果中的目标调度结果，并将所述目标调度结果对应的模拟水环境调度参数确定为目标水环境调度参数。
9.一种水环境调度参数的确定设备，其特征在于，所述水环境调度参数的确定设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有计算机程序；
所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述计算机程序，以使得所述水环境调度参数的确定设备执行如权利要求1-7中任意一项所述的水环境调度参数的确定方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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中任一项所述水环境调度参数的确定方法。
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