南通大学孟令悦获国家专利权
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龙图腾网获悉南通大学申请的专利一种基于Tent-GWO-GRU的有害藻华生长预测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:CN118917958B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05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:202410939981.X,技术领域涉及:G06Q50/02;该发明授权一种基于Tent-GWO-GRU的有害藻华生长预测方法是由孟令悦;路恺麟;梅子燕;赵敏设计研发完成,并于2024-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于Tent-GWO-GRU的有害藻华生长预测方法在说明书摘要公布了:本申请公开了一种基于Tent‑GWO‑GRU的有害藻华生长预测方法,包括:获取目标流域的历史水质数据并进行预处理;基于历史水质数据,构建门控循环单元神经网络GRU模型;基于Tent混沌映射算法,优化灰狼算法GWO;优化GRU模型参数并进行预测。本申请对指标数据进行时间延滞,充分考虑到了藻华生长演化的延后性,提高了该方法的可行性。引入Tent混沌映射算法,对GWO算法生成初始狼群的方法进行改进,使得初始狼群的分布更均匀,明显提高了算法的适应度值,更容易找到全局最优解。本申请采用Tent‑GWO优化算法,对GRU模型的超参数及网络结构进行优化,不仅提高了模型的稳定性,还取得了较高的预测精度。
本发明授权一种基于Tent-GWO-GRU的有害藻华生长预测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于Tent-GWO-GRU的有害藻华生长预测方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取目标流域的历史水质数据并进行预处理,收集所述目标流域的历史水质数据,并选取叶绿素的浓度作为衡量藻类生长程度的指标; 基于所述历史水质数据以及藻类生长影响因素,获取第一特征数据集; 基于线性插值法,对水质特征数据集进行缺失值以及异常值检验,获取第二特征数据集; 对所述第二特征数据集中的指标数据进行极差标准化处理,获取第三特征数据集; 基于时间延滞以及所述第三特征数据集中的指标数据,获取预处理数据; 将所述预处理数据按照预设比例划分为训练集以及测试集; 基于所述历史水质数据,构建门控循环单元神经网络GRU模型; 基于Tent混沌映射算法,优化灰狼算法GWO; 基于所述门控循环单元神经网络GRU模型以及所述灰狼算法GWO,优化GRU模型参数并进行预测: 将所述训练集中的数据输入所述门控循环单元神经网络GRU模型,获取叶绿素浓度的预测值以及预测精度; 基于所述叶绿素浓度的真实值以及预测值,获取模型损失函数; 基于adam优化算法优化所述模型损失函数,获取预训练模型; 将损失函数作为适应度函数,根据优化后的Tent-GWO算法,对预训练模型中的学习率、隐藏层节点数和正则化系数进行优化,获取预训练的Tent-GWO-GRU模型; 基于所述Tent-GWO-GRU模型,获取所述测试集中的叶绿素浓度。
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