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龍圖騰網(wǎng)獲悉交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所;太原理工大學(xué)申請(qǐng)的專利一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119514779B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-29發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411576352.1，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06Q10/04；該發(fā)明授權(quán)一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)是由萬飛;張念;盧佳樂;唐一豐;牛萌萌;王耀耀;周彩鳳設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-11-06向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及隧道突涌水安全評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，包括S1：基于隧道突涌水災(zāi)害案例構(gòu)建數(shù)據(jù)集，分析并選取致災(zāi)因子，明確災(zāi)害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；S2：將數(shù)據(jù)集以既定比例關(guān)系劃分為訓(xùn)練集及測試集；S3：以致災(zāi)因子作為特征變量，對(duì)數(shù)據(jù)集中訓(xùn)練集及測試集分別進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：利用機(jī)器學(xué)習(xí)方法進(jìn)行隧道突水災(zāi)害智能預(yù)測，可以避免傳統(tǒng)預(yù)測方法的主觀性強(qiáng)及適用性差等問題，同時(shí)避免技術(shù)人員所導(dǎo)致的災(zāi)害誤判漏判，提升模型性能和預(yù)測精度。

本發(fā)明授權(quán)一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種隧道突涌水災(zāi)害預(yù)測方法，其特征在于，包括： S1：基于隧道突涌水災(zāi)害案例構(gòu)建數(shù)據(jù)集，分析并選取致災(zāi)因子，明確災(zāi)害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)； S2：將數(shù)據(jù)集以既定比例關(guān)系劃分為訓(xùn)練集及測試集； S3：以致災(zāi)因子作為特征變量，對(duì)數(shù)據(jù)集中訓(xùn)練集及測試集分別進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理； S4：選取精確率、召回率和F1分?jǐn)?shù)作為機(jī)器學(xué)習(xí)模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)，以預(yù)處理數(shù)據(jù)訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型，優(yōu)化模型超參數(shù)后，進(jìn)行重復(fù)訓(xùn)練，篩選適配機(jī)器學(xué)習(xí)單模型； S5：采用Stacking集成學(xué)習(xí)方法對(duì)模型進(jìn)行改進(jìn)，以適配的單模型作為第一層基學(xué)習(xí)器，以線性回歸和嶺回歸作為第二層元學(xué)習(xí)器，對(duì)單模型進(jìn)行超參數(shù)調(diào)優(yōu)，測試并比對(duì)基學(xué)習(xí)器及元學(xué)習(xí)器不同組合方式下的多組集成模型的預(yù)測效果； S6：以評(píng)價(jià)指標(biāo)及混淆矩陣比對(duì)最優(yōu)單模型及最優(yōu)集成模型，獲取最優(yōu)集成模型評(píng)價(jià)準(zhǔn)確性； 對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理包括： 將致災(zāi)因子區(qū)分為定性變量及定量變量，并將其分開進(jìn)行數(shù)值化處理，其中，定量變量及定性變量分別以對(duì)應(yīng)的致災(zāi)因子影響等級(jí)賦值； 采用箱線圖法對(duì)數(shù)值化后的數(shù)據(jù)集進(jìn)行離群值檢測； 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群值替換與缺失值補(bǔ)充； 對(duì)離群值處理完畢的數(shù)據(jù)集進(jìn)行歸一標(biāo)準(zhǔn)化處理； 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行離群值替換與缺失值補(bǔ)充包括： 對(duì)于同一變量在不同危險(xiǎn)等級(jí)下的離群值替換過程，定性變量取其當(dāng)前危險(xiǎn)等級(jí)下的數(shù)據(jù)的眾數(shù)作為離群值的替換值；對(duì)于定量變量，取其當(dāng)前危險(xiǎn)等級(jí)下數(shù)據(jù)的平均值作為離群值的替換值； 對(duì)于數(shù)據(jù)集中缺失值的補(bǔ)充，定性變量取其影響等級(jí)下數(shù)據(jù)的眾數(shù)作為缺失數(shù)據(jù)的補(bǔ)充值；定量變量取其影響等級(jí)下數(shù)據(jù)的平均值作為缺失數(shù)據(jù)的補(bǔ)充值。

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