【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及災(zāi)害預(yù)測，具體涉及一種形變隱患區(qū)域的提取方法、提取裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、目前，地基形變監(jiān)測雷達(dá)的數(shù)據(jù)一般是以網(wǎng)格的形式表達(dá)，網(wǎng)格的數(shù)據(jù)一般是雷達(dá)對(duì)應(yīng)監(jiān)測對(duì)象的累積形變值，以數(shù)學(xué)方式表達(dá)就是：雷達(dá)的累積形變監(jiān)測數(shù)據(jù)集是一個(gè)m×n的矩陣，其中，m、n均為自然數(shù)，矩陣元素的值就是累積形變值。
2、為了實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的預(yù)測，需要分析累積形變比較大的點(diǎn)或者是區(qū)域。目前的方法是通過dbscan聚類算法獲得結(jié)果，例如從獲得的數(shù)據(jù)集中依次篩選出累積形變值不小于25的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)、累積形變值不小于30的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)和累積形變值不小于35的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)，需要對(duì)獲得的數(shù)據(jù)集中的不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行多次篩選，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)數(shù)據(jù)集的篩選時(shí)間過長。
3、鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本專利技術(shù)的目的在于提供一種形變隱患區(qū)域的提取方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有的聚類算法對(duì)數(shù)據(jù)集中的不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行多次篩選，導(dǎo)致篩選時(shí)間過長的技術(shù)問題。
2、本專利技術(shù)解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：
3、一種形變隱患區(qū)域的提取方法，所述提取方法包括：
4、步驟s1：獲取雷達(dá)的累積形變監(jiān)測數(shù)據(jù)，記為矩陣d，矩陣d為m×n的矩陣，其行號(hào)為m，列號(hào)為n；
5、步驟s2：對(duì)于步驟s1所得矩陣d進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，具體是：遍歷元素，將負(fù)數(shù)的元素取絕對(duì)值，使其為正數(shù)，得到預(yù)處理后數(shù)據(jù)；
6、
7、采用煙花算法對(duì)預(yù)處理后數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選具體包括：
8、步驟s3.1、在矩陣d中隨機(jī)選取k個(gè)元素作為隨機(jī)生成k個(gè)初始煙花；通過目標(biāo)函數(shù)fo計(jì)算出每個(gè)矩陣元素的適應(yīng)度值fitnessi，并篩選出最大的適應(yīng)度fmax和最小的適應(yīng)度fmin；其中：fo(m,n)＝-dmn，dmn代表矩陣d第m行n列的矩陣元素；1≤i≤k；
9、步驟s3.2、對(duì)k個(gè)煙花分別計(jì)算其爆炸規(guī)模si和爆炸范圍ai；
10、其中：
11、
12、
13、∈為防止除零錯(cuò)誤的極小值；q為每次迭代中產(chǎn)生的新火花總數(shù)；amax為每次爆炸時(shí)產(chǎn)生新火花的最大范圍；
14、步驟s3.3、對(duì)k個(gè)煙花根據(jù)爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新火花，加入到集合t0；
15、步驟s3.4、計(jì)算所有煙花適應(yīng)度值的平均值并將其設(shè)為閾值sd；篩選出適應(yīng)度值大于設(shè)定閾值sd的所有煙花，形成集合w，即得篩選出的預(yù)警點(diǎn)單元格。
16、優(yōu)選的，所述步驟s3.3和步驟s3.4之間還包括：
17、變異操作，具體是：在矩陣d隨機(jī)生成r個(gè)新的火花，加入到集合t0中得到集合t1，計(jì)算集合t1中所有煙花的適應(yīng)度值,并對(duì)適應(yīng)度值從大到小進(jìn)行排序，選擇前k個(gè)替代集合t0中的火花；r的取值為int(0.1*q)，int()是取整函數(shù)。
18、優(yōu)選的，所述變異操作與所述步驟s3.4之間還包括：
19、迭代操作，具體是：將完成變異操作得到的集合t0返回步驟s3.2進(jìn)行迭代，直到達(dá)到最大迭代次數(shù)max_iter。
20、優(yōu)選的，將集合w中煙花對(duì)應(yīng)的矩陣元素的值置為0，循環(huán)步驟s3.1-步驟s3.4，得到不同級(jí)別的預(yù)警點(diǎn)單元格。
21、優(yōu)選的，所述步驟s3.3中：根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花的個(gè)數(shù)是對(duì)si取整得到的正整數(shù)；根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花，新煙花的范圍是在以當(dāng)前煙花為中心并前后左右各擴(kuò)展int(ai)行或列形成的局部矩陣。
22、優(yōu)選的，k的取值為10，q的取值為100，amax的取值為5，max_iter的取值為50
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
24、本申請(qǐng)公開了一種形變隱患區(qū)域的提取方法，所述提取方法包括：獲取雷達(dá)的累積形變監(jiān)測數(shù)據(jù)、對(duì)累積形變監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理以及采用煙花算法對(duì)預(yù)處理后數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，篩選出預(yù)警點(diǎn)單元格，即得形變隱患區(qū)域。本專利技術(shù)采用煙花算法對(duì)預(yù)處理后數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，通過設(shè)置閾值對(duì)累積形變值矩陣中的所有煙花進(jìn)行分級(jí)，無需再對(duì)累積形變值矩陣中的不同規(guī)格的單元格進(jìn)行重復(fù)篩選，縮短了對(duì)單元格的篩選時(shí)間，提高了對(duì)單元格的篩選效率。
25、本專利技術(shù)還提供一種形變隱患區(qū)域的提取裝置，包括：存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有形變隱患區(qū)域的提取程序；所述形變隱患區(qū)域的提取程序被處理器執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)上述形變隱患區(qū)域的提取方法的操作。
26、本專利技術(shù)還提供一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有形變隱患區(qū)域的提取程序，所述形變隱患區(qū)域的提取程序被處理器執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)上述形變隱患區(qū)域的提取方法的操作。
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1.一種形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述提取方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述步驟S3.3和步驟S3.4之間還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述變異操作與所述步驟S3.4之間還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，將集合W中煙花對(duì)應(yīng)的矩陣元素的值置為0，循環(huán)步驟S3.1-步驟S3.4，得到不同級(jí)別的預(yù)警點(diǎn)單元格。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述步驟S3.3中：根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花的個(gè)數(shù)是對(duì)Si取整得到的正整數(shù)；根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花，新煙花的范圍是在以當(dāng)前煙花為中心并前后左右各擴(kuò)展int(Ai)行或列形成的局部矩陣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，k的取值為10，q的取值為100，Amax的取值為5，max_iter的取值為50。
7.一種形變隱患區(qū)域的提取裝置，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器和處理器，所
8.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有形變隱患區(qū)域的提取程序，所述形變隱患區(qū)域的提取程序被處理器執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述形變隱患區(qū)域的提取方法的操作。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述提取方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述步驟s3.3和步驟s3.4之間還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述變異操作與所述步驟s3.4之間還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，將集合w中煙花對(duì)應(yīng)的矩陣元素的值置為0，循環(huán)步驟s3.1-步驟s3.4，得到不同級(jí)別的預(yù)警點(diǎn)單元格。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述形變隱患區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述步驟s3.3中：根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花的個(gè)數(shù)是對(duì)si取整得到的正整數(shù)；根據(jù)每個(gè)煙花的爆炸規(guī)模和爆炸范圍生成新煙花，新煙花的范圍是...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝翔，吳偉，廖超，彭格，朱潔霞，殷小云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國有色金屬長沙勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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