CN116167894A - 水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质 - Google Patents

水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例公开了水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质。该方法的一具体实施方式包括：获取区域水资源信息；基于区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；基于区域水资源信息，对第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；对区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；基于第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标、第三水资源短缺指标、第四水资源短缺指标和第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。该实施方式可以提高对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度。

Description

水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例涉及计算机技术领域，具体涉及水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质。
背景技术
根据获取的区域水资源信息，及时发现水资源短缺问题并对用户终端进行告警，以便用户终端及时解决水资源短缺问题（例如，进行水资源调度）。目前，在对短缺的水资源进行告警时，通常采用的方式为：根据水资源信息中的水量型水资源信息和水质型水资源信息，确定目标区域的水资源是否短缺，以对短缺的水资源进行告警。
然而，发明人发现，当采用上述方式对短缺的水资源进行告警时，经常会存在如下技术问题：
第一，分别考虑水资源信息中的水量型水资源信息和水质型水资源信息，未根据目标区域内每种水资源的重要程度，对目标区域内各种水资源信息进行综合考虑，导致确定目标区域的水资源是否短缺的准确度降低，从而，导致对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度降低；
第二，未根据水资源信息中的生态型水资源信息，确定目标区域的生态型水资源是否短缺，会导致难以发现目标区域的生态型水资源是否出现短缺，从而，导致难以对短缺的生态型水资源进行告警；
第三，未对可用水资源进行预测，导致难以确定现有的可用水资源在未来是否会出现短缺，从而，导致难以对短缺的可用水资源进行告警。
该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，并因此，其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
本公开的一些实施例提出了水资源短缺告警方法、装置、电子设备和计算机可读介质，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
第一方面，本公开的一些实施例提供了一种水资源短缺告警方法，该方法包括：获取区域水资源信息；基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
第二方面，本公开的一些实施例提供了一种水资源短缺告警装置，装置包括：获取单元，被配置成获取区域水资源信息；生成单元，被配置成基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；融合单元，被配置成基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；预测单元，对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；告警单元，被配置成基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
第三方面，本公开的一些实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现上述第一方面中任一实现方式所描述的方法。
第四方面，本公开的一些实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实现方式所描述的方法。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的水资源短缺告警方法，可以提高对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度。具体来说，造成对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度降低的原因在于：分别考虑水资源信息中的水量型水资源信息和水质型水资源信息，未根据目标区域内每种水资源的重要程度，对目标区域内各种水资源信息进行综合考虑，导致确定目标区域的水资源是否短缺的准确度降低。基于此，本公开的一些实施例的水资源短缺告警方法，首先，获取区域水资源信息。其次，基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标。由此，可以得到分别表征目标区域是否出现水量型缺水、水质型缺水或生态型缺水的指标。然后，基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标。由此，可以对目标区域水资源信息中的水量型水资源信息，水质型水资源信息和生态型水资源信息进行综合考虑，以确定目标区域是否出现水资源短缺。接着，对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标。由此，可以对目标区域未来的可用水量进行预测，并得到可以表征目标区域可用水量是否出现短缺的指标。最后，基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。由此，可以根据得到的各个水资源短缺指标，对用户终端告警。因此，本公开的一些水资源短缺告警方法，考虑到目标区域的水资源信息包括的各种类型的水资源信息，从水量型水资源、水质型水资源、生态型水资源和未来可用水资源的方面考虑，可以提高确定目标区域的水资源是否短缺的准确度，从而，可以提高对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。
图1是根据本公开的水资源短缺告警方法的一些实施例的流程图；
图2是根据本公开的水资源短缺告警装置的一些实施例的结构示意图；
图3是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
图1示出了根据本公开的水资源短缺告警方法的一些实施例的流程100。该水资源短缺告警方法，包括以下步骤：
步骤101，获取区域水资源信息。
在一些实施例中，水资源短缺告警方法的执行主体可以通过有线连接或无线连接的方式从终端设备上获取上述区域水资源信息。其中，上述区域水资源信息可以表征在预设时间段内目标区域的水资源信息。上述区域水资源信息可以包括但不限于以下至少一项：平均用水量，平均再生水量，区域常住人口数量，区域可用水量，区域需求水量，平均污染物排放量，区域污染物浓度阈值，区域初始污染物浓度，地下水超采量，生态缺水量，灌溉缺水量，绿化缺水量，区域总生产值和功能区域信息集。
具体的，上述平均用水量可以是在预设时间段内目标区域内平均每人对应的用水量。上述平均再生水量可以是在预设时间段内目标区域内平均每人对应的再生水的数量。上述区域常住人口数量可以是上述目标区域内常驻人口的数量。上述区域可用水量可以是上述预设时间段内目标区域内可利用水资源的总量。上述区域需求水量可以是上述预设时间段内目标区域内用于维持目标区域基本需求的水资源的总量。上述平均污染物排放量可以是上述预设时间段内目标区域内平均每人对应的污染物的排放量。上述区域污染物浓度阈值可以是上述预设时间段内目标区域内的水体可容纳污染物的最高浓度。上述区域初始污染物浓度可以是上述区域可用水量的污染物浓度。上述地下水超采量可以是上述预设时间段内目标区域内地下水资源的超采量。上述生态缺水量可以是上述预设时间段内目标区域内生态需水量和生态供水量的差值。上述灌溉缺水量可以是上述预设时间段内目标区域内绿植灌溉需水量和绿植灌溉供水量的差值。上述绿化缺水量可以是上述预设时间段内目标区域内用于区域绿化的需要供水量和用于城市绿化的实际供水量的差值。上述区域总生产值可以是上述预设时间段内目标区域的生产总值。上述功能区域信息集中的功能区域信息可以是上述目标区域内的功能区的信息。
这里，上述功能区域信息可以包括但不限于以下至少一项：功能区水资源平均转化生产值，功能区水资源量，功能区水资源平均排放转化生产值，功能区污水排放量，功能区生态水资源平均转化生产值和功能区生态用水量。上述功能区水资源平均转化生产值可以是上述功能区内每吨水对应的生产值。上述功能区水资源量可以是上述功能区内的水资源总量。上述功能区水资源平均排放转化生产值可以是上述功能区每排放一吨水对应的生产值。上述功能区污水排放量可以是上述功能区排放的污水总量。上述功能区生态水资源平均转化生产值可以是用于维持上述功能区内生态需求的水资源中每吨水对应的生产值。上述功能区生态用水量可以是用于维持上述功能区内生态需求的水资源的总量。
作为示例，上述目标区域可以是一个城市。上述预设时间段可以是2022.1.1-2023.1.1。上述可利用水资源可以是但不限于以下至少一项：地表水资源、可开采地下水资源或再生水资源。上述绿植灌溉需水量中的绿植可以是城市生态防护林。上述功能区可以是但不限于以下至少一项：商业区，居民区，工业区，自然保护区或景观区。
需要指出的是，上述无线连接方式可以包括但不限于3G/4G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB（ultra wideband）连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。
步骤102，基于区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标。
在一些实施例中，上述执行主体可以基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标。其中，上述第一水资源短缺指标可以表征在预设时间段内上述目标区域是否出现水量型缺水。上述第二水资源短缺指标可以表征在预设时间段内上述目标区域是否出现水质型缺水。上述第三水资源短缺指标可以表征在预设时间段内上述目标区域是否出现生态型缺水。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，可以包括以下步骤：
第一步，将上述区域水资源信息包括的平均用水量和平均再生水量的差值确定为平均水量差值。
第二步，将上述区域水资源信息包括的区域可用水量和区域需求水量的差值确定为区域水资源差值。
第三步，将上述平均水量差值和上述区域水资源信息包括的区域常住人口数量的乘积确定为区域总用水量值。
第四步，将上述区域总用水量值和上述区域水资源差值的比值确定为上述第一水资源短缺指标。
在一些实施例的又一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，还可以包括以下步骤：
第一步，将上述区域水资源信息包括的平均污染物排放量和区域常住人口数量的乘积确定为区域总污染物排放量。
第二步，将上述区域水资源信息包括的区域污染物浓度阈值和区域可用水量的乘积确定为区域可用水污染物总量。
第三步，将上述区域水资源信息包括的区域初始污染物浓度和区域需求水量的乘积确定为区域需求水污染物总量。
第四步，将上述区域可用水污染物总量和上述区域需求水污染物总量的差值确定为区域污染物差值。
第五步，将上述区域总污染物排放量和上述区域污染物差值的比值确定为上述第二水资源短缺指标。
在一些实施例的再一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，还可以包括以下步骤：
第一步，将上述区域水资源信息包括的地下水超采量、生态缺水量、灌溉缺水量和绿化缺水量的和确定为区域生态总缺水量。
第二步，将上述区域生态总缺水量与上述区域水资源信息包括的区域需求水量的比值确定为上述第三水资源短缺指标。
上述步骤102的相关内容作为本公开的实施例的一个发明点，解决了背景技术提及的技术问题二“难以对短缺的生态型水资源进行告警”。其中，导致了无法对水资源短缺进行告警的因素往往如下：未根据水资源信息中的生态型水资源信息，确定目标区域的生态型水资源是否短缺，会导致难以发现目标区域的生态型水资源是否出现短缺。如果解决了上述因素，就能达到可以对短缺的生态型水资源进行告警的效果。为了达到这一效果，本公开可以将目标区域内的可用水量与总用水量的比值作为确定目标区域是否出现水量型缺水的指标，还可以将目标区域的水资源中总污染物排放量与储存水中的污染物排放量的比值作为确定目标区域是否出现水质型缺水的指标，以及，可以将目标区域中生态型水资源的缺水量和生态型水资源的缺水量的比值作为确定目标区域是否出现生态型缺水的指标。从而，不仅可以发现目标区域的水量型水资源和水质型水资源是否出现短缺，还可以发现目标区域的生态型水资源是否出现短缺，进而，可以对短缺的生态型水资源进行告警。
步骤103，基于区域水资源信息，对第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标。
在一些实施例中，上述执行主体可以基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标。其中，上述第四水资源短缺指标可以表征在预设时间段内上述目标区域是否出现水资源短缺。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标，可以包括以下步骤：
第一步，基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺权重值。其中，可以通过以下公式，生成上述第一水资源短缺权重值：
Figure SMS_1
。/>
其中，
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表示权重值。/>
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表示上述第一水资源短缺权重值。/>
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表示上述区域水资源信息包括的功能区域信息集中功能区域信息的编号。/>
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第二步，基于上述区域水资源信息，生成第二水资源短缺权重值。其中，可以通过如下公式，生成上述第二水资源短缺权重值：
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。
其中，
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表示上述第二水资源短缺权重值。/>
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第三步，基于上述区域水资源信息，生成第三水资源短缺权重值。其中，可以通过如下公式，生成上述第三水资源短缺权重值：
Figure SMS_20
。
其中，
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表示上述第三水资源短缺权重值。/>
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第四步，基于上述第一水资源短缺权重值、上述第二水资源短缺权重值和上述第三水资源短缺权重值，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行加权求和处理，得到上述第四水资源短缺指标。其中，上述第一水资源短缺权重值可以与上述第一水资源短缺指标对应。上述第二水资源短缺权重值可以与上述第二水资源短缺指标对应。上述第三水资源短缺权重值可以与上述第三水资源短缺指标对应。可以根据上述对应关系，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行加权求和处理，得到上述第四水资源指标。
步骤104，对区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标。
在一些实施例中，上述执行主体可以对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标。其中，上述第五水资源短缺指标可以表征在预设时间段内上述目标区域的可用水资源是否出现短缺。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标，可以包括以下步骤：
第一步，将上述区域水资源信息输入至预先训练的可用水预测模型，得到可用水预测量。其中，上述预先训练的可用水预测模型可以是以区域水资源信息为输入，以可用水预测量为输出的预定义模型。预定义模型分为三层：
第一层可以是输入层，包括输入网络集。上述输入网络集中输入网络的数量可以是第一预设网络数量。上述输入网络集中的输入网络可以用于对区域水资源信息进行特征提取，并将提取到的区域水资源特征值传递给第二层。
作为示例，上述第一预设网络数量可以是3。
第二层可以是隐藏层，包括隐藏网络集。上述隐藏网络集中隐藏网络的数量可以是第二预设网络数量。上述隐藏网络集中的隐藏网络可以根据上述输入网络集中各个输入网络和上述隐藏网络的网络连接权重值，对上述各个输入网络传递的数据进行加权求和处理，以生成上述隐藏网络输出的可用水预测特征值，得到可用水预测特征值集。
作为示例，上述第二预设网络数量可以是5。
第三层可以是输出层。上述输出层可以根据上述隐藏网络集中各个隐藏网络和上述输出层的网络连接权重值，对上述可用水预测特征值集中的各个可用水预测特征值进行加权求和，得到上述可用水预测量，并将上述可用水预测量作为上述可用水预测模型输出。
第二步，将上述可用水预测量和上述区域水资源信息包括的区域可用水量的比值确定为第五水资源短缺指标。
可选地，上述可用水预测模型可以是通过以下步骤训练得到的：
第一步，获取样本区域水资源信息集和初始可用水预测模型。其中，上述样本区域水资源信息集中的样本区域水资源信息可以包括：样本区域可用水量。
第二步，从上述样本区域水资源信息集中选取样本区域水资源信息，执行以下训练步骤：
第一子步骤，将样本区域水资源信息输入至初始可用水预测模型中，得到初始可用水预测量。其中，上述初始可用水预测模型可以是未经训练的以样本区域水资源信息为输入，以初始可用水预测量为输出的预定义模型。
第二子步骤，基于预设的损失函数，确定样本区域水资源信息包括的样本区域可用水量与初始可用水预测量之间的可用水量差异值。其中，上述预设的损失函数可以是交叉熵损失函数。
第三步，响应于确定可用水量差异值小于目标值，将初始可用水预测模型确定为可用水预测模型。其中，对于上述目标值的设定，不作限定。例如，上述目标值可以是0.00001。
可选地，上述执行主体还可以执行以下步骤：
第一步，响应于确定上述可用水量差异值大于等于上述目标值，基于上述可用水量差异值，调整上述初始可用水预测模型中的相关参数，得到调整后的初始可用水预测模型。其中，上述初始可用水预测模型中的相关参数包括：网络连接权重值集和网络阈值集。这里，上述网络连接权重值集中的网络连接权重值可以是上述初始可用水预测模型包括的不同神经网络之间的链接权重值。上述网络阈值集中的网络阈值可以是上述初始可用水预测模型包括的每个神经网络的网络阈值。
第二步，将上述调整后的初始可用水预测模型确定为初始可用水预测模型，以及再次执行上述训练步骤。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述可用水量差异值，调整上述初始可用水预测模型中的相关参数，得到调整后的初始可用水预测模型，可以包括以下步骤：
第一步，获取初始迭代标识序列和初始最优位置向量。其中，可以从终端设备上获取上述初始迭代标识序列和上述初始最优位置向量。上述初始迭代标识序列可以是按从小到大排序的自然数序列。上述初始迭代标识序列中的初始迭代标识的数量可以是预设的标识数量。上述初始最优位置向量可以是单位向量。
作为示例，上述预设的标识数量可以是500。
第二步，对于上述初始迭代标识序列中的每个初始迭代标识，对上述初始可用水预测模型中的相关参数执行以下更新子步骤：
第一子步骤，将上述模型网络参数值集中包括的网络连接权重值集中的每个网络连接权重值和网络阈值集中每个网络阈值组合为模型位置向量，得到模型位置向量集。
第二子步骤，生成调整搜索值。其中，可以通过预设的生成算法，生成上述调整搜索值。
作为示例，上述预设的生成算法可以是随机数生成器算法。
第三子步骤，响应于确定上述调整搜索值满足预设搜索条件，基于上述初始最优位置向量，对上述模型位置向量集执行第一搜索处理，得到目标最优位置向量。其中，上述预设搜索条件可以是上述调整搜索值小于等于预设搜索值。
作为示例，上述预设搜索值可以是0.5。
可选地，上述基于上述初始最优位置向量，对上述模型位置向量集执行第一搜索处理，得到目标最优位置向量，可以包括以下步骤：
首先，从上述模型位置向量集中随机选取模型位置向量，得到第一初始模型位置向量。
其次，将上述第一初始最优位置向量与第一预设位置向量的乘积确定为第一初始位置乘积向量。
作为示例，上述第一预设位置向量可以是随机生成的单位向量。
接着，将上述初始位置乘积向量和上述初始模型位置向量的距离值确定为搜索差值。
然后，将上述初始迭代标识与上述初始迭代标识序列中最后一个初始迭代标识的比值确定为初始迭代率。
再然后，将上述初始迭代率与预设迭代率的比值确定为搜索参数。
作为示例，上述预设迭代率的值可以是2。
之后，对上述搜索参数进行向量化处理，得到搜索参数向量。
再之后，上述搜索参数向量与上述搜索差值的乘积确定为搜索差值向量。
最后，将上述搜索差值向量和上述初始模型位置向量的和确定为上述目标最优位置向量。
第四子步骤，响应于确定上述调整搜索值不满足上述预设搜索条件，基于上述初始最优位置向量，对上述模型位置向量集执行第二搜索处理，得到目标最优位置向量。
可选地，上述基于上述初始最优位置向量，对上述模型位置向量集执行第二搜索处理，得到目标最优位置向量，可以包括以下步骤：
首先，上述模型位置向量集中随机选取模型位置向量，得到第二初始模型位置向量。
其次，将上述初始最优位置向量和上述第二初始模型位置向量的差值确定为搜索差值向量。
接着，将上述搜索差值向量与预设搜索参数的乘积确定为位置更新向量。这里，对于上述预设搜索参数的值，不作限定。
最后，将上述位置更新向量与上述初始最优位置向量的和确定为上述目标最优位置向量。
第五子步骤，响应于确定上述目标最优位置向量满足预设精度条件，将上述初始可用水预测模型中的相关参数中与上述目标最优位置向量对应的网络连接权重值和网络阈值，确定为调整后的初始可用水预测模型的相关参数。其中，上述预设精度条件可以是上述目标最优位置向量的模的精度为0.00001。
第六子步骤，响应于确定上述初始迭代标识满足预设迭代条件，将上述初始可用水预测模型中的相关参数中与上述目标最优位置向量对应的网络连接权重值和网络阈值，确定为调整后的初始可用水预测模型的相关参数。其中，上述预设迭代条件可以是上述初始迭代标识为上述初始迭代标识序列中最后一个初始迭代标识。
上述步骤104的相关内容作为本公开的实施例的一个发明点，解决了背景技术提及的技术问题三“难以对短缺的可用水资源进行告警”。其中，导致了无法对可用水资源短缺进行告警的因素往往如下：未对可用水资源进行预测，导致难以确定现有的可用水资源在未来是否会出现短缺。如果解决了上述因素，就能达到可以对短缺的可用水资源进行告警的效果。为了达到这一效果，本公开可以通过样本区域水资源信息对初始可用水预测模型进行训练，以及通过对初始可用水预测模型包括的网络连接权重值集和网络阈值集所组成的位置向量进行优化处理，以对初始可用水预测模型进行调整，由此可以根据训练后的可用水预测模型对目标区域未来的可用水量进行预测，最后可以将预测可用水量与区域现存可用水量的比值作为确定目标区域的可用水资源在未来是否会出现短缺的指标，从而，可以发现现有的可用水资源在未来是否会出现短缺，进而，可以对短缺的可用水资源进行告警。
步骤105，基于第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标、第三水资源短缺指标、第四水资源短缺指标和第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
在一些实施例中，上述执行主体可以基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理，可以包括以下步骤：
第一步，基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，分别生成第一告警信息、第二告警信息、第三告警信息、第四告警信息和第五告警信息。其中，当上述第一水资源短缺指标在第一预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于轻度水量型水资源短缺”作为上述第一告警信息。当上述第一水资源短缺指标在第二预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于中度水量型水资源短缺”作为上述第一告警信息。当上述第一水资源短缺指标大于预设最大短缺指标值时，可以将“目标区域处于重度水量型水资源短缺”作为上述第一告警信息。
当上述第二水资源短缺指标在上述第一预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于轻度水质型水资源短缺”作为上述第二告警信息。当上述第二水资源短缺指标在上述第二预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于中度水质型水资源短缺”作为上述第二告警信息。当上述第二水资源短缺指标大于上述预设最大短缺指标值时，可以将“目标区域处于重度水质型水资源短缺”作为上述第二告警信息。
当上述第三水资源短缺指标在上述第一预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于轻度生态型水资源短缺”作为上述第三告警信息。当上述第三水资源短缺指标在上述第二预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于中度生态型水资源短缺”作为上述第三告警信息。当上述第三水资源短缺指标大于上述预设最大短缺指标值时，可以将“目标区域处于重度生态型水资源短缺”作为上述第三告警信息。
当上述第四水资源短缺指标在上述第一预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于轻度水资源短缺”作为上述第四告警信息。当上述第四水资源短缺指标在上述第二预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于中度水资源短缺”作为上述第四告警信息。当上述第四水资源短缺指标大于上述预设最大短缺指标值时，可以将“目标区域处于重度水资源短缺”作为上述第四告警信息。
当上述第五水资源短缺指标在上述第一预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于轻度可用水资源短缺”作为上述第五告警信息。当上述第五水资源短缺指标在上述第二预设短缺区间内时，可以将“目标区域处于中度可用水资源短缺”作为上述第五告警信息。当上述第五水资源短缺指标大于上述预设最大短缺指标值时，可以将“目标区域处于重度可用水资源短缺”作为上述第五告警信息。
作为示例，上述第一预设短缺区间可以是[1,1.5]。上述第二预设短缺区间可以是[1.5,2]。上述预设最大短缺指标值可以是2。
第二步，响应于确定上述第一水资源短缺指标满足第一预设水资源短缺条件，将上述第一告警信息发送至上述用户终端以进行第一告警操作。其中，上述第一预设水资源短缺条件可以是上述第一水资源指标大于预设最小短缺指标值。
作为示例，上述预设最小短缺指标值可以是1。
第三步，响应于确定上述第二水资源短缺指标满足第二预设水资源短缺条件，将上述第二告警信息发送至上述用户终端以进行第二告警操作。其中，上述第二预设水资源短缺条件可以是上述第二水资源指标大于上述预设最小短缺指标值。
第四步，响应于确定上述第三水资源短缺指标满足第三预设水资源短缺条件，将上述第三告警信息发送至上述用户终端以进行第三告警操作。其中，上述第三预设水资源短缺条件可以是上述第三水资源指标大于上述预设最小短缺指标值。
第五步，响应于确定上述第四水资源短缺指标满足第四预设水资源短缺条件，将上述第四告警信息发送至上述用户终端以进行第四告警操作。其中，上述第四预设水资源短缺条件可以是上述第四水资源指标大于上述预设最小短缺指标值。
第六步，响应于确定上述第五水资源短缺指标满足第五预设水资源短缺条件，将上述第五告警信息发送至上述用户终端以进行第五告警操作。其中，上述第五预设水资源短缺条件可以是上述第五水资源指标大于上述预设最小短缺指标值。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的水资源短缺告警方法，可以提高对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度。具体来说，造成对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度降低的原因在于：分别考虑水资源信息中的水量型水资源信息和水质型水资源信息，未根据目标区域内每种水资源的重要程度，对目标区域内各种水资源信息进行综合考虑，导致确定目标区域的水资源是否短缺的准确度降低。基于此，本公开的一些实施例的水资源短缺告警方法，首先，获取区域水资源信息。其次，基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标。由此，可以得到分别表征目标区域是否出现水量型缺水、水质型缺水或生态型缺水的指标。然后，基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标。由此，可以对目标区域水资源信息中的水量型水资源信息，水质型水资源信息和生态型水资源信息进行综合考虑，以确定目标区域是否出现水资源短缺。接着，对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标。由此，可以对目标区域未来的可用水量进行预测，并得到可以表征目标区域可用水量是否出现短缺的指标。最后，基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。由此，可以根据得到的各个水资源短缺指标，对用户终端告警。因此，本公开的一些水资源短缺告警方法，考虑到目标区域的水资源信息包括的各种类型的水资源信息，从水量型水资源、水质型水资源、生态型水资源和未来可用水资源的方面考虑，可以提高确定目标区域的水资源是否短缺的准确度，从而，可以提高对目标区域短缺的水资源进行告警的准确度。
进一步参考图2，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种水资源短缺告警装置的一些实施例，这些装置实施例与图1所示的那些方法实施例相对应，该水资源短缺告警装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图2所示，一些实施例的水资源短缺告警装置200包括：获取单元201、生成单元202、融合单元203、预测单元204和告警单元205。其中，获取单元201，被配置成获取区域水资源信息；生成单元202，被配置成基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；融合单元203，被配置成基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；预测单元204，对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；告警单元205，被配置成基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
可以理解的是，该水资源短缺告警装置200中记载的诸单元与参考图1描述的水资源短缺告警方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对水资源短缺告警方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于水资源短缺告警装置200及其中包含的单元，在此不再赘述。
下面参考图3，其示出了适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备300的结构示意图。本公开的一些实施例中的电子设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA（个人数字助理）、PAD（平板电脑）、PMP（便携式多媒体播放器）、车载终端（例如车载导航终端）等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图3示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图3所示，电子设备300可以包括处理装置（例如中央处理器、图形处理器等）301，其可以根据存储在只读存储器（ROM）302中的程序或者从存储装置308加载到随机访问存储器（RAM）303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有电子设备300操作所需的各种程序和数据。处理装置301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出（I/O）接口305也连接至总线304。
通常，以下装置可以连接至I/O接口305：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置306；包括例如液晶显示器（LCD）、扬声器、振动器等的输出装置307；包括例如磁带、硬盘等的存储装置308；以及通信装置309。通信装置309可以允许电子设备300与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图3示出了具有各种装置的电子设备300，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图3中示出的每个方框可以代表一个装置，也可以根据需要代表多个装置。
特别地，根据本公开的一些实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中，该计算机程序可以通过通信装置309从网络上被下载和安装，或者从存储装置308被安装，或者从ROM 302被安装。在该计算机程序被处理装置301执行时，执行本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开的一些实施例中记载的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP（HyperText TransferProtocol，超文本传输协议）之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信（例如，通信网络）互连。通信网络的示例包括局域网（“LAN”），广域网（“WAN”），网际网（例如，互联网）以及端对端网络（例如，ad hoc端对端网络），以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：获取区域水资源信息；基于上述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；基于上述区域水资源信息，对上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标和上述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；对上述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；基于上述第一水资源短缺指标、上述第二水资源短缺指标、上述第三水资源短缺指标、上述第四水资源短缺指标和上述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网（LAN）或广域网（WAN）——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括获取单元、生成单元、融合单元、预测单元和告警单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，获取单元还可以被描述为“获取区域水资源信息的单元”。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、片上系统（SOC）、复杂可编程逻辑设备（CPLD）等等。
以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种水资源短缺告警方法，包括：
获取区域水资源信息；
基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；
基于所述区域水资源信息，对所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标和所述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；
对所述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；
基于所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标、所述第三水资源短缺指标、所述第四水资源短缺指标和所述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述区域水资源信息包括：平均用水量，平均再生水量，区域常住人口数量，区域可用水量和区域需求水量；以及
所述基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，包括：
将所述区域水资源信息包括的平均用水量和平均再生水量的差值确定为平均水量差值；
将所述区域水资源信息包括的区域可用水量和区域需求水量的差值确定为区域水资源差值；
将所述平均水量差值和所述区域水资源信息包括的区域常住人口数量的乘积确定为区域总用水量值；
将所述区域总用水量值和所述区域水资源差值的比值确定为所述第一水资源短缺指标。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述区域水资源信息还包括：平均污染物排放量，区域污染物浓度阈值和区域初始污染物浓度；以及
所述基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，还包括：
将所述区域水资源信息包括的平均污染物排放量和区域常住人口数量的乘积确定为区域总污染物排放量；
将所述区域水资源信息包括的区域污染物浓度阈值和区域可用水量的乘积确定为区域可用水污染物总量；
将所述区域水资源信息包括的区域初始污染物浓度和区域需求水量的乘积确定为区域需求水污染物总量；
将所述区域污染物总量和所述区域可用水污染物总量的差值确定为区域污染物差值；
将所述区域总污染物排放量和所述区域污染物差值的比值确定为所述第二水资源短缺指标。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述区域水资源信息还包括：地下水超采量，生态缺水量，灌溉缺水量和绿化缺水量；以及
所述基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标，还包括：
将所述区域水资源信息包括的地下水超采量、生态缺水量、灌溉缺水量和绿化缺水量的和确定为区域生态总缺水量；
将所述区域生态总缺水量与所述区域水资源信息包括的区域需求水量的比值确定为所述第三水资源短缺指标。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述区域水资源信息，对所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标和所述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标，包括：
基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺权重值；
基于所述区域水资源信息，生成第二水资源短缺权重值；
基于所述区域水资源信息，生成第三水资源短缺权重值；
基于所述第一水资源短缺权重值、所述第二水资源短缺权重值和所述第三水资源短缺权重值，对所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标和所述第三水资源短缺指标进行加权求和处理，得到所述第四水资源短缺指标。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标、所述第三水资源短缺指标、所述第四水资源短缺指标和所述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理，包括：
基于所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标、所述第三水资源短缺指标、所述第四水资源短缺指标和所述第五水资源短缺指标，分别生成第一告警信息、第二告警信息、第三告警信息、第四告警信息和第五告警信息；
响应于确定所述第一水资源短缺指标满足第一预设水资源短缺条件，将所述第一告警信息发送至所述用户终端以进行第一告警操作；
响应于确定所述第二水资源短缺指标满足第二预设水资源短缺条件，将所述第二告警信息发送至所述用户终端以进行第二告警操作；
响应于确定所述第三水资源短缺指标满足第三预设水资源短缺条件，将所述第三告警信息发送至所述用户终端以进行第三告警操作；
响应于确定所述第四水资源短缺指标满足第四预设水资源短缺条件，将所述第四告警信息发送至所述用户终端以进行第四告警操作；
响应于确定所述第五水资源短缺指标满足第五预设水资源短缺条件，将所述第五告警信息发送至所述用户终端以进行第五告警操作。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标，包括：
将所述区域水资源信息输入至预先训练的可用水预测模型，得到可用水预测量；
将所述可用水预测量和所述区域水资源信息包括的区域可用水量的比值确定为第五水资源短缺指标。
8.一种水资源短缺告警装置，包括：
获取单元，被配置成获取区域水资源信息；
生成单元，被配置成基于所述区域水资源信息，生成第一水资源短缺指标、第二水资源短缺指标和第三水资源短缺指标；
融合单元，被配置成基于所述区域水资源信息，对所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标和所述第三水资源短缺指标进行融合处理，得到第四水资源短缺指标；
预测单元，对所述区域水资源信息进行识别处理，得到第五水资源短缺指标；
告警单元，被配置成基于所述第一水资源短缺指标、所述第二水资源短缺指标、所述第三水资源短缺指标、所述第四水资源短缺指标和所述第五水资源短缺指标，对用户终端进行告警处理。
9.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。
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