【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及環境監測領域，具體為一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統。
技術介紹
1、水上溢油及危化品泄漏事故是當前環境保護和公共安全領域的重要問題之一，這類事故可能由船舶撞擊、管道破裂、設施事故或惡意行為等多種原因引發，嚴重威脅沿海及河流生態環境，對周邊社區和經濟活動造成嚴重影響。溢油和泄漏事件往往導致水體污染、野生動植物損害、漁業資源損失以及人類健康問題，因此迫切需要快速、有效的應急處置系統來最小化事故帶來的損害。
2、目前，現有的用于處理水上溢油及危化品泄漏事故的應急處置的系統往往依賴于人工收集和處理環境數據，并且數據更新速度慢，信息采集不及時，導致實時性不足，難以支持快速應對突發事件，因此需要設計一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，包括
4、數據集成模塊，用于實時采集和整合來自衛星、無人機、海洋和氣象站點的遙感數據及環境數據；
5、監控模塊，用于動態顯示溢油和危化品泄漏的實時擴散情況和受影響區域；
6、分析預測模塊，采用人工智能算法基于收集到的數據預測溢油和泄漏的未來擴散路徑；
7、風險評估模塊，對事件風
8、資源管理模塊，用于管理和調度應急響應資源；
9、恢復評價模塊，用于評估事故處理后的恢復效果和進行長期生態監控；
10、安全管理模塊，用于數據安全和用戶身份驗證與權限管理。
11、進一步的，所述數據集成模塊包括衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口，所述衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口通過無線或有線網絡與中心服務器連接，用于實時收集環境與氣象數據。
12、進一步的，所述監控模塊包括地圖引擎、實時數據處理算法和用戶界面，所述監控模塊通過數據接口與所述數據集成模塊連接，所述地圖引擎通過用戶界面展示實時監控數據，所述實時數據處理算法對收集的數據進行即時分析。
13、進一步的，所述分析預測模塊包括機器學習算法、歷史數據存儲庫和預測模型，所述歷史數據存儲庫通過數據接口向機器學習算法提供歷史溢油事件數據，用于建立和優化預測模型；
14、預測模型函數表示為：
15、[f(x)＝\beta_0+\beta_1x_1+\beta_2x_2+\ldots+\beta_nx_n]
16、其中，(f(x))為預測模型的輸出，即溢油的擴散面積或污染程度，(\beta_0,\beta_1,\ldots,\beta_n)為模型參數，(x_1,x_2,\ldots,x_n)為輸入變量，如風速、水流速度以及溢油量。
17、進一步的，所述風險評估模塊包括風險評估模型、模擬工具和決策支持系統，所述風險評估模塊通過數據接口與實時監控數據和預測模型連接，所述風險評估模型和模擬工具用于基于實時和預測數據進行風險評估和應急響應模擬；
18、風險評估模型函數表示為：
19、[r＝\sum_{i＝1}^{n}w_i\cdot?r_i]
20、其中，(r)為總風險值，(w_i)為第(i)個風險因素的權重，(r_i)為第(i)個風險因素的風險評級，根據影響程度和發生概率計算得到。
21、進一步的，所述資源管理模塊包括資源調度系統、gps追蹤器和通訊設備，所述資源調度系統通過gps追蹤器監控應急響應資源位置，并通過通訊設備與應急響應單位進行實時通信。
22、進一步的，所述恢復評價模塊包括環境監測傳感器、數據分析軟件和生態系統評估工具，所述環境監測傳感器定期收集事故后環境數據并通過數據接口傳送至數據分析軟件進行評估；
23、環境恢復評價函數表示為：
24、[e＝\frac{1}{n}\sum_{i＝1}^{n}(c_{i0}-c_{it})]
25、其中，(e)為環境恢復程度評價值，(c_{i0})為事故發生前第(i)個環境指標，即某種污染物的濃度的初始值，(c_{it})為事故后第(t)時間點第(i)個環境指標的值，(n)為考慮的環境指標總數。
26、進一步的，所述安全管理模塊包括身份認證系統、數據加密模塊和操作審計工具，所述身份認證系統保障用戶訪問控制，所述數據加密模塊確保數據傳輸和存儲安全，所述操作審計工具記錄系統操作歷史以供審計之用。
27、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
28、1、本專利技術利用衛星、無人機、海洋傳感器和氣象站等多源數據實時采集和整合能力，提高數據更新速度和信息的完整性，并通過地圖引擎和實時數據處理算法，動態顯示溢油和危化品泄漏的實時擴散情況，支持快速決策和資源調配。
29、2、本專利技術利用機器學習算法建立精確的預測模型，基于歷史數據和實時監測結果預測事故的未來發展趨勢，提供準確的風險評估，并通過gps追蹤器和通訊設備實時監控和調度應急響應資源，提高資源利用率和應急響應的靈活性。
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1.一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：包括
2.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述數據集成模塊包括衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口，所述衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口通過無線或有線網絡與中心服務器連接，用于實時收集環境與氣象數據。
3.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述監控模塊包括地圖引擎、實時數據處理算法和用戶界面，所述監控模塊通過數據接口與所述數據集成模塊連接，所述地圖引擎通過用戶界面展示實時監控數據，所述實時數據處理算法對收集的數據進行即時分析。
4.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述分析預測模塊包括機器學習算法、歷史數據存儲庫和預測模型，所述歷史數據存儲庫通過數據接口向機器學習算法提供歷史溢油事件數據，用于建立和優化預測模型；
5.根據權利要求1所述的一種用于水上
6.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述資源管理模塊包括資源調度系統、GPS追蹤器和通訊設備，所述資源調度系統通過GPS追蹤器監控應急響應資源位置，并通過通訊設備與應急響應單位進行實時通信。
7.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述恢復評價模塊包括環境監測傳感器、數據分析軟件和生態系統評估工具，所述環境監測傳感器定期收集事故后環境數據并通過數據接口傳送至數據分析軟件進行評估；
8.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述安全管理模塊包括身份認證系統、數據加密模塊和操作審計工具，所述身份認證系統保障用戶訪問控制，所述數據加密模塊確保數據傳輸和存儲安全，所述操作審計工具記錄系統操作歷史以供審計之用。
...【技術特征摘要】
1.一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：包括
2.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述數據集成模塊包括衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口，所述衛星數據接收器、無人機傳感器、海洋傳感器和氣象站數據接口通過無線或有線網絡與中心服務器連接，用于實時收集環境與氣象數據。
3.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述監控模塊包括地圖引擎、實時數據處理算法和用戶界面，所述監控模塊通過數據接口與所述數據集成模塊連接，所述地圖引擎通過用戶界面展示實時監控數據，所述實時數據處理算法對收集的數據進行即時分析。
4.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數據平臺系統，其特征在于：所述分析預測模塊包括機器學習算法、歷史數據存儲庫和預測模型，所述歷史數據存儲庫通過數據接口向機器學習算法提供歷史溢油事件數據，用于建立和優化預測模型；
5.根據權利要求1所述的一種用于水上溢油及危化品泄漏事故應急處置的大數...
【專利技術屬性】
技術研發人員：申偉，阿里夫·阿米爾佐達，
申請(專利權)人：交通運輸部水運科學研究所，
類型：發明
國別省市：
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