CN116611676A - 一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法、系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法、系统,属于人力调度领域。以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观、客观海塑密集度方程;根据拟合得到的方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型,动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。本发明能准确预测各区域的海塑密集度,以海塑密集度为基础对陆地收集的人力进行有效调度。
Description
技术领域
本发明涉及人力调度领域,尤其涉及一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法、系统。
背景技术
海洋塑料垃圾的治理一直是全球海洋环境保护领域亟需解决的难题,各国政府、企业、研究机构、民众等都在探索实践如何控制和减少海洋塑料垃圾的数量,其中通过海上打捞、边滩收集等方式控制和减少海洋塑料流入量,并将回收的海洋塑料垃圾进行再生循环利用是目前对环境最为友好的方式之一。
针对边滩收集方式,部分海洋塑料会漂浮到边滩,由收集人员进行收集,一般由平台生成标记收集区域的地图,收集人员可就近选择收集区域,或者由平台随机指定收集区域,用户在经验缺乏的情况下或者在平台随机指定的情况下,很容易出现区域内海洋塑料垃圾量少而浪费人力的情况。另外,某区域海洋塑料垃圾量多或者少的原因有多种,可能是长期性的,也可能是阶段性的,难以有效评估区域内的海塑密集度。
如何准确预测区域内的海塑垃圾密集度,对陆地收集的人力进行有效调度,是本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明公开了一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法、系统,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域并准确预测各区域的海塑密集度,以海塑密集度为基础对陆地收集的人力进行有效调度。
为了实现上述目的,本发明的第一个方面,提供了一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,包括:
以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
进一步地,所述的划分海洋塑料垃圾陆地收集区域,包括:
根据卫星定位的图层,识别海洋与陆地的边界线;
将边界线向陆地方向偏移,得到偏移线;
以行政区域进行划分,将每一个行政区域中的边界线与偏移线两端封闭形成闭环,每一个闭环作为海洋塑料垃圾陆地收集区域。
进一步地,所述的将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,包括:
以收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量为主观因素变量,构建主观海塑密集度方程;
以地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量为客观因素变量,构建客观海塑密集度方程;
将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
进一步地,所述的根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型,包括:
以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对(xi, yi)集合,其中,xi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的主观海塑密集度,yi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的客观海塑密集度;
计算主观海塑密集度和客观海塑密集度的相关系数:
其中,表示相关系数,表示同一区域密集度对集合中的同序对的数量,n表示同
一区域密集度对集合中的密集度对的数量;
当相关系数为1时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低。
进一步地,所述的同一区域密集度对集合中的同序对的数量,计算公式如下:
其中,xi、xj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的主观海塑密集
度,i<j;yi、yj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的客观海塑密集度,i<
j;表示同序对一致性判断单元。
本发明的第二个方面,提供了一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,包括:
区域划分模块,其用于以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
海塑密集度预测模型构建模块,其用于将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;以及,用于根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
人力调度模块,其用于利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
进一步地,所述的海塑密集度预测模型构建模块,包括:
密集度方程拟合单元,其用于拟合主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
密集度计算单元,其用于以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对集合;
密集度相关系数计算单元,其用于计算同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数;
密集度判断单元,其用于根据密集度相关系数判断密集度:当相关系数为1时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低。
进一步地,所述的密集度方程拟合单元中,以收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量为主观因素变量,构建主观海塑密集度方程;以地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量为客观因素变量,构建客观海塑密集度方程;将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
进一步地,所述的人力调度模块能够依据目标海洋塑料垃圾陆地收集区域和收集人员所处的位置,自动生成工作路径,并实时记录收集人员的运动轨迹。
本发明的第三个目的,提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令以实现上述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
本发明的第四个目的,提供了一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质存储有机器可执行指令,该机器可执行指令在被处理器调用和执行时,用于实现上述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明以行政区域划分海洋塑料垃圾陆地收集区域,便于管理;考虑到影响陆地收集的海洋塑料垃圾产量的主观因素和客观因素,对多类数据进行聚合判断,拟合得到两个海塑密集度方程并基于拟合得到的方程计算相同周期、按照时间顺序、不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,以主观、客观海塑密集度对的形式构建基于相关系数的海塑密集度预测模型,保证了海塑密集度预测的准确性;以海塑密集度的高低作为人力调度的基础,实现了对陆地收集的人力的有效调度。
附图说明
图1为本发明实施例示出的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法的流程示意图;
图2为本发明实施例示出的以月为周期,根据每月数据更新陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度判断结果,调整人力调度的具体实现过程的示意图;
图3为本发明实施例示出的一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统的示意图;
图4为本发明实施例示出的一种利用人力调度系统对陆地收集人员进行调度的可实现方式示意图;
图5为本发明实施例示出的用于实现海洋塑料垃圾收集作业调度方法的电子设备终端结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
除非另有定义,本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在限制本发明。本发明所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示,本实施例提出的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,包括:
S01,划分区域:以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域。
本步骤中,以行政区域作为划分海洋塑料垃圾陆地收集区的依据,便于管理。
S02,建立主观、客观海塑密集度方程:将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程。
本步骤中,可通过历史数据统计的方式确认各项参数,例如将主观因素代入主观海塑密集度方程,将同一区域同一时间下的客观因素代入客观海塑密集度方程,令两方程相等,通过历史数据即可拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的系数。
S03,建立海塑密集度预测模型:根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型。
本步骤中,考虑同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数,建立同序对一致性判断单元来统计密集度对集合中的同序对的数量,基于同序对的数量对海塑密集度进行定性判断。
S04,海塑密集度预测及人力调度:利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
在本发明的一项具体实施中,以行政区域为基础划分海洋塑料垃圾陆地收集区域的过程具体为:根据卫星定位的图层,识别海洋与陆地的图层边界线,由于陆地海洋垃圾收集区域在沿海或边滩附近,将海洋与陆地的图层边界线作为陆地收集区域的边缘线;设置偏移距离L,如5km,将上述边缘线朝着陆地方向偏移,得到偏移线,收集区域的范围则是每一个行政区域下的海洋与陆地的图层边界线偏移5km覆盖的范围,因此,将每一个行政区域中的边界线与偏移线两端封闭形成闭环,每一个闭环作为海洋塑料垃圾陆地收集区域。
在本发明的一项具体实施中,将海洋塑料垃圾产量分为主观因素与客观因素,主观因素属于人为影响因素,客观因素属于人为不可控因素。由于收集的数据存在一定的噪音,例如收集频次,收集人员进入收集区域频次较多,但收集量不多。本发明将主观因素与客观因素分别创建数据集,通过线性回归方程分别计算两者条件下的海洋塑料密集度。
例如,以收集频次T、收集量G、港口船舶数量C、港口设施建设量K作为主观因素变量,表示为X=[T,G,C,K],其中,X是主观海塑密集度,T是通过收集人员进入收集区域的频次,G是收集人员一定时间内的收集总量,C是通过当地船舶管理系统获取到的目标港口的船舶数量;K是通过当地港口建设规划统计到的目标港口设施建设量;这里的T、G是根据作业量统计分析海塑的产量,C、K是根据港口环境判断海塑的产量,是海塑产生的因素。
构建主观海塑密集度方程:
其中,X表示主观海塑密集度,为因变量,在拟合过程中作为自变量的观测值;T、G、C、K分别为收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量四个自变量,a1、a2、a3、a4分别四个自变量的偏回归系数,a0为常数项。
以地理位置海拔P、风向H、天气Q、潮位W、收集量G为客观因素变量,表示为Y=[P,H,Q,W,G],其中,Y是客观海塑密集度,P、H、Q、W可通过气象局获取信息;G与上述X=[T,G,C,K]中的G意义相同,是收集人员一定时间内的收集总量。
构建客观海塑密集度方程:
其中,Y表示客观海塑密集度,为因变量,在拟合过程中作为自变量的观测值;P、H、
Q、W、G分别为地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量五个自变量,分别
五个自变量的偏回归系数,为常数项。
数据的周期可按天、周、月、季、年进行统计,将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,即:
通过历史数据统计的方式,即可得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
利用拟合好的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程构建样本集合,即以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对(xi,yi)集合,其中,xi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的主观海塑密集度,yi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的客观海塑密集度。
以周为例,获取某一海洋塑料垃圾陆地收集区域历史三个月内每周的收集频次T、收集量G、港口船舶数量C、港口设施建设量K、地理位置海拔P、风向H、天气Q、潮位W,将每一周的数据代入相应的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,分别计算得到主观海塑密集度xi和客观海塑密集度yi;遍历三个月内的数据,得到样本集{x1,x2,…,xi,…,xn}和{y1,y2,…,yi,…,yn},n表示某一海洋塑料垃圾陆地收集区域内的历史周期的数量,以密集度对的形式构建矩阵M:
由上述矩阵可见,某一海洋塑料垃圾陆地收集区域内的历史周期的数量等于集度对集合中的密集度对的数量。
根据矩阵M计算主观海塑密集度和客观海塑密集度的相关系数:
其中,表示相关系数,n表示同一区域密集度对集合中的密集度对的数量,表示
同一区域密集度对集合中的同序对的数量,计算公式如下:
其中,xi、xj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的主观海塑密集
度,i<j;yi、yj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的客观海塑密集度,i<
j;表示同序对一致性判断单元。
本实施例中,当相关系数为1时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低,在相同条件下将海塑密集度结果相匹配,从而确定该区域的海洋塑料垃圾密度,原理是,围绕海洋塑料的重量,通过不同影响海洋塑料收集量的因素,将多类数据进行聚合判断,从而提高海洋密集度判断的准确性。
判断的逻辑语句表示为:
可根据S的输出结果,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
如图2所示,以月为周期,根据每月数据更新陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度判断结果,调整人力调度,具体实现过程如下:
S11,以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
S12,遍历全部的陆地收集区域,执行如下操作:
以月为单位,收集过去一年时间内各区域的海洋塑料垃圾收集频次T、收集量G、港口船舶数量C、港口设施建设量K、地理位置海拔P、风向H、天气Q、潮位W;将上述信息划分为主观因素变量[T,G,C,K]和客观因素变量[P,H,Q,W,G],分别构建两个线性方程,将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到基于过去一年时间数据的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
将每一月的数据代入相应的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,分别计算得到主观海塑密集度xi和客观海塑密集度yi;基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
S13,利用海塑密集度预测模型的结果,得到海塑密集度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
在本实施例中还提供了一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,该系统用于实现上述实施例。以下所使用的术语“模块”、“单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管在以下实施例中所描述的系统较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能的。
本实施例提供的一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,如图3所示,包括:
区域划分模块,其用于以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
海塑密集度预测模型构建模块,其用于将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;以及,用于根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
人力调度模块,其用于利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
在本发明的一项具体实施中,所述的海塑密集度预测模型构建模块,包括:
密集度方程拟合单元,其用于拟合主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
密集度计算单元,其用于以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对集合;
密集度相关系数计算单元,其用于计算同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数;
密集度判断单元,其用于根据密集度相关系数判断密集度:当相关系数为1时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低。
在本发明的一项具体实施中,所述的密集度方程拟合单元中,以收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量为主观因素变量,构建主观海塑密集度方程;以地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量为客观因素变量,构建客观海塑密集度方程;将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
在本发明的一项具体实施中,利用上述系统对陆地收集人员进行调度的一种可实现方式如图4所示,包括:
S21,收集人员通过移动终端获取上述系统划分的海洋塑料垃圾陆地收集区域,向系统发送任务请求;所述的移动终端可以是手机APP、定制手环、无线电接收机等,系统的海洋塑料垃圾陆地收集区域信息也会同步至移动终端,可通过语音播报的形式提醒收集人员作业。
S22,系统接收收集人员的任务请求,识别收集人员的位置和身份信息,综合各区域的海洋塑料垃圾密度情况和收集人员与各区域的距离信息,向收集人员推荐工作区域。
S23,收集人员进入该区域,身份验证通过后,该区域边界的电子围栏自动更新该区域内的收集频次;收集人员作业完成并离开该区域后,由指定站点对收集的海洋塑料垃圾进行核验、称重,将收集量G、收集时间等信息同步上传至系统,以用于后续更新区域的海塑密集度预测模型。
在本发明的一项具体实施中,人力调度模块能够依据目标海洋塑料垃圾陆地收集区域和收集人员所处的位置,自动生成工作路径,并实时记录收集人员的运动轨迹。若收集人员认为海洋塑料垃圾陆地收集区域范围过大,可以人工缩小区域,更新工作路径,具体为:在移动终端选择截取区域范围,绘制一条线段作为指定的“偏移线”,由于绘制的线段一般为直线,系统自动将线段校正为平行于海洋与陆地的图层边界线的曲线;系统以校正后曲线的首端与尾端为中心,以直径d绘制圆,可通过逐渐增加d的方式直至绘制的圆与图层边界线存在交点,以任一交点为封闭点,连接曲线的首端/尾端的点与封闭点,形成截取后的封闭区域作为工作区域,人力调度模块依据截取后的区域和收集人员所处的位置,自动生成工作路径,并实时记录收集人员的运动轨迹。由于曲线的两端若通过直线形成闭环,难以在曲线上找到垂直点连接,很难确定两端封闭的范围,通过绘制圆,赋予两端形成闭环时的容差范围。
对于系统实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可,其余模块的实现方法此处不再赘述。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
本发明的系统的实施例可以应用在任意具备数据处理能力的设备上,该任意具备数据处理能力的设备可以为诸如计算机等设备或装置。系统实施例可以通过软件实现,也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例,作为一个逻辑意义上的装置,是通过其所在任意具备数据处理能力的设备的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括存储器和处理器;
所述存储器,用于存储计算机程序;
所述处理器,用于当执行所述计算机程序时,实现上述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
从硬件层面而言,如图5所示,为本实施例提供的一种硬件结构图,除了图5所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外,实施例中系统所在的任意具备数据处理能力的设备通常根据该任意具备数据处理能力的设备的实际功能,还可以包括其他硬件,对此不再赘述。
可选地,在本实施例中,上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:
S31,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域。
S32,将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程。
S33,根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型。
S34,利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,综合各区域的海洋塑料垃圾密度情况和收集人员与各区域的距离信息,向收集人员推荐工作区域,优先为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时,实现上述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的任意具备数据处理能力的设备的内部存储单元,例如硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是任意具备数据处理能力的设备的外部存储设备,例如所述设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡(Smart Media Card,SMC)、SD卡、闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述计算机可读存储介质还可以既包括任意具备数据处理能力的设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述任意具备数据处理能力的设备所需的其他程序和数据,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
显然,以上所述实施例和附图只是本申请的一些例子,对本领域的普通技术人员来说,也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况,但无需付出创造性劳动。另外,可以理解的是,尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的,但是,对于本领域的普通技术人员来说,根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段,不应被视为本申请公开的内容不足。在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,其特征在于,包括:
以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
2.根据权利要求1所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,其特征在于,所述的划分海洋塑料垃圾陆地收集区域,包括:
根据卫星定位的图层,识别海洋与陆地的边界线;
将边界线向陆地方向偏移,得到偏移线;
以行政区域进行划分,将每一个行政区域中的边界线与偏移线两端封闭形成闭环,每一个闭环作为海洋塑料垃圾陆地收集区域。
3.根据权利要求1所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,其特征在于,所述的将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,包括:
以收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量为主观因素变量,构建主观海塑密集度方程;
以地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量为客观因素变量,构建客观海塑密集度方程;
将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
4.根据权利要求1所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,其特征在于,所述的根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型,包括:
以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对(xi, yi)集合,其中,xi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的主观海塑密集度,yi表示某一陆地收集区域中第i个时间顺序下的客观海塑密集度;
计算主观海塑密集度和客观海塑密集度的相关系数:;其中,/>表示相关系数,/>表示同一区域密集度对集合中的同序对的数量,n表示同一区域密集度对集合中的密集度对的数量;
当相关系数为1时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低。
5.根据权利要求4所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法,其特征在于,所述的同一区域密集度对集合中的同序对的数量,计算公式为:;/>;其中,xi、xj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的主观海塑密集度,i<j;yi、yj表示某一陆地收集区域中第i个和第j个时间顺序下的客观海塑密集度,i<j;/>表示同序对一致性判断单元。
6.一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,其特征在于,包括:
区域划分模块,其用于以行政区域为背景图,划分海洋塑料垃圾陆地收集区域;
海塑密集度预测模型构建模块,其用于将陆地收集的海洋塑料垃圾产量的影响因素分为主观因素和客观因素,分别以主观因素和客观因素为变量,拟合得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;以及,用于根据拟合得到的主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程,以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,基于同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数构建海塑密集度预测模型;
人力调度模块,其用于利用海塑密集度预测模型动态预测不同陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度,为密度高的陆地收集区域调度更多的人力。
7.根据权利要求6所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,其特征在于,所述的海塑密集度预测模型构建模块,包括:
密集度方程拟合单元,其用于拟合主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程;
密集度计算单元,其用于以相同周期按照时间顺序计算不同陆地收集区域的主观、客观海塑密集度,得到密集度对集合;
密集度相关系数计算单元,其用于计算同一区域同一时间顺序下主观、客观海塑密集度的相关系数;
密集度判断单元,其用于根据密集度相关系数判断密集度:当相关系数为1时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度高,当相关系数为-1或0时,判断该陆地收集区域的海洋塑料垃圾密度低。
8.根据权利要求7所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度系统,其特征在于,所述的密集度方程拟合单元中,以收集频次、收集量、港口船舶数量、港口设施建设量为主观因素变量,构建主观海塑密集度方程;以地理位置海拔、风向、天气、潮位、收集量为客观因素变量,构建客观海塑密集度方程;将同一区域同一时间下的主观因素变量和客观因素变量分别代入方程,令两方程相等,得到主观海塑密集度方程和客观海塑密集度方程的拟合系数。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1至5任一项所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
10.一种机器可读存储介质,其特征在于,该机器可读存储介质存储有机器可执行指令,该机器可执行指令在被处理器调用和执行时,用于实现权利要求1至5任一项所述的一种海洋塑料垃圾收集作业调度方法。
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