CN120197997A 一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法及系統(tǒng)_第1頁(yè)
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(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)臨港新片區(qū)環(huán)湖西二所(普通合伙)3100619GO6Q50/26(一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估本發(fā)明公開了一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳S1:S1:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù)S2:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖S3:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,構(gòu)建氣體濃度分布矩陣S4:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值S5:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合S6:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果21.一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,包括如下步驟:S1:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);S2:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;S3:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,構(gòu)建氣體濃度分布矩陣;S4:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;S5:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;S6:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S1,具體為:對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得孔隙結(jié)構(gòu)變化率;對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的氣體滲透性變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得滲透性變化率;對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中跨多個(gè)采集時(shí)刻的碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù),計(jì)算波動(dòng)幅度,獲得解吸附平衡變化幅度;基于預(yù)設(shè)閾值對(duì)孔隙結(jié)構(gòu)變化率、滲透性變化率和平衡變化幅度進(jìn)行篩選,生成歷史逸散特征數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S2,具體為:基于礦區(qū)內(nèi)部預(yù)設(shè)的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步對(duì)齊和噪聲濾波,生成校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);將在相同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與歷史逸散特征數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù);基于超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間坐標(biāo),生成潛在逸散區(qū)域分布圖。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S3,具體為:將潛在逸散區(qū)域分布圖按照等距空間網(wǎng)格劃分為若干采樣單元;按照預(yù)設(shè)采樣時(shí)刻采集采樣單元中心位置的碳基氣體濃度;根據(jù)采樣時(shí)刻為每個(gè)采樣單元生成碳基氣體濃度時(shí)序列表,并按照空間網(wǎng)格的行列坐標(biāo)順序?qū)μ蓟鶜怏w濃度時(shí)序列表進(jìn)行排列;根據(jù)排列后的碳基氣體濃度時(shí)序列表構(gòu)建氣體濃度分布矩陣。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,氣體濃度分布矩陣的行表示空間網(wǎng)格的行坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的列表示空間網(wǎng)格的列3坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的元素對(duì)應(yīng)采樣單元中心位置的碳基氣體濃度。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S4,具體為:將氣體濃度分布矩陣中采樣單元中心位置的碳基氣體濃度與對(duì)應(yīng)采樣時(shí)刻進(jìn)行配對(duì),得到碳基氣體濃度變化曲線;獲取覆蓋潛在逸散區(qū)域的地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù);基于碳基氣體濃度變化曲線和地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù),構(gòu)建碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型;根據(jù)碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù)包括采動(dòng)周期內(nèi)的圍巖應(yīng)力演化曲線與結(jié)構(gòu)單元位移數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S5,具體為:將潛在逸散區(qū)域內(nèi)的采樣單元和采樣單元間的鄰接關(guān)系映射為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò);為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)賦予對(duì)應(yīng)采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值作為節(jié)點(diǎn)權(quán)重;將高權(quán)重節(jié)點(diǎn)向低權(quán)重節(jié)點(diǎn)依次連接,形成碳基氣體的潛在逸散路徑集合。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,S6,具體為:對(duì)碳基氣體的潛在逸散路徑集合中每條潛在逸散路徑進(jìn)行路徑遍歷,累計(jì)所有采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值,得到每條潛在逸散路徑的通量累計(jì)值;選取通量累計(jì)值最大的潛在逸散路徑作為主逸散路徑,并提取主逸散路徑中各節(jié)點(diǎn)的三維坐標(biāo),形成主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集;將主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集與潛在逸散區(qū)域內(nèi)各采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值進(jìn)行組合,構(gòu)建礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型;根據(jù)礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型,對(duì)潛在逸散區(qū)域的碳基氣體排放總量進(jìn)行估算,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。10.一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其特征在于,包括:歷史分析模塊:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;濃度采樣模塊:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采通量預(yù)測(cè)模塊:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;路徑分析模塊:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;排放評(píng)估模塊:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳4排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。5一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法及系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002]礦業(yè)作為重要的碳排放源之一,其碳排放的精準(zhǔn)核算與有效控制至關(guān)重要。傳統(tǒng)的礦區(qū)碳排放評(píng)估方法,尤其在處理逸散性碳基氣體排放時(shí),主要依賴于對(duì)已知和集中的主要?dú)庠催M(jìn)行直接測(cè)量或基于經(jīng)驗(yàn)排放因子進(jìn)行估算。普遍忽略了采礦活動(dòng)引發(fā)的地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)動(dòng)態(tài)重分布對(duì)圍巖和殘余礦體中碳基氣體逸散行為的復(fù)雜影響。現(xiàn)有技術(shù)缺乏對(duì)由地質(zhì)應(yīng)力變化間接誘發(fā)的“增強(qiáng)型逸散”的有效識(shí)別、監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)量化能力,從而導(dǎo)致對(duì)礦區(qū)總碳排放量的低估,制約了碳排放管理的水平和減排策略的有效性。[0003]為了解決上述問題,現(xiàn)提供一種技術(shù)方案。發(fā)明內(nèi)容[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法及系統(tǒng)以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,包括如下步驟:S1:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);S2:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;S3:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,構(gòu)建氣體濃度分布矩陣;S4:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;S5:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;S6:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得孔隙結(jié)構(gòu)變化率;對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的氣體滲透性變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得滲透性變化率;對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中跨多個(gè)采集時(shí)刻的碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù),計(jì)算波動(dòng)幅6基于預(yù)設(shè)閾值對(duì)孔隙結(jié)構(gòu)變化率、滲透性變化率和平衡變化幅度進(jìn)行篩選,生成歷史逸散特征數(shù)據(jù)?;诘V區(qū)內(nèi)部預(yù)設(shè)的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步對(duì)齊和噪聲濾波,生成校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);將在相同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與歷史逸散特征數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù);基于超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間坐標(biāo),生成潛在逸散區(qū)域分布[0008]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,S3,具體將潛在逸散區(qū)域分布圖按照等距空間網(wǎng)格劃分為若干采樣單元;按照預(yù)設(shè)采樣時(shí)刻采集采樣單元中心位置的碳基氣體濃度;根據(jù)采樣時(shí)刻為每個(gè)采樣單元生成碳基氣體濃度時(shí)序列表,并按照空間網(wǎng)格的行列坐標(biāo)順序?qū)μ蓟鶜怏w濃度時(shí)序列表進(jìn)行排列;根據(jù)排列后的碳基氣體濃度時(shí)序列表構(gòu)建氣體濃度分布矩陣。[0009]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,氣體濃度分布矩陣的行表示空間網(wǎng)格的行坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的列表示空間網(wǎng)格的列坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的元素對(duì)應(yīng)采樣單元中心位置的碳基氣體濃度。將氣體濃度分布矩陣中采樣單元中心位置的碳基氣體濃度與對(duì)應(yīng)采樣時(shí)刻進(jìn)行配對(duì),得到碳基氣體濃度變化曲線;獲取覆蓋潛在逸散區(qū)域的地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù);基于碳基氣體濃度變化曲線和地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù),構(gòu)建碳基氣體逸散通量根據(jù)碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值。[0011]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù)包括采動(dòng)周期內(nèi)的圍巖應(yīng)力演化曲線與結(jié)構(gòu)單元位移數(shù)據(jù)。將潛在逸散區(qū)域內(nèi)的采樣單元和采樣單元間的鄰接關(guān)系映射為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò);為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)賦予對(duì)應(yīng)采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值作為節(jié)點(diǎn)權(quán)重;將高權(quán)重節(jié)點(diǎn)向低權(quán)重節(jié)點(diǎn)依次連接,形成碳基氣體的潛在逸散路徑集合。對(duì)碳基氣體的潛在逸散路徑集合中每條潛在逸散路徑進(jìn)行路徑遍歷,累計(jì)所有采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值,得到每條潛在逸散路徑的通量累計(jì)值;選取通量累計(jì)值最大的潛在逸散路徑作為主逸散路徑,并提取主逸散路徑中各節(jié)點(diǎn)的三維坐標(biāo),形成主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集;將主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集與潛在逸散區(qū)域內(nèi)各采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值進(jìn)行組合,構(gòu)建礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型;7根據(jù)礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型,對(duì)潛在逸散區(qū)域的碳基氣體排放總量進(jìn)行估歷史分析模塊:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;濃度采樣模塊:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)通量預(yù)測(cè)模塊:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;路徑分析模塊:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;排放評(píng)估模塊:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。[0015]本發(fā)明一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法及系統(tǒng)的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):通過分析地質(zhì)應(yīng)力重分布?xì)v史數(shù)據(jù),并結(jié)合開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),能夠識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,提升了逸散源識(shí)別的全面性。通過對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,并結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)逸散通量預(yù)測(cè)值,提高碳排放核算的準(zhǔn)確度。通過分析潛在逸散路徑集合并結(jié)合逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,為制定更具針對(duì)性的減排措施提供科學(xué)依據(jù),使得礦區(qū)整體碳排放評(píng)估更為精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)和智能化,有效避免了對(duì)實(shí)際碳附圖說明[0016]圖1為本發(fā)明一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法示意圖;圖2為本發(fā)明一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式[0017]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他[0018]實(shí)施例1圖1給出了本發(fā)明一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估方法,其包括如下步S1:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);S2:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;8S3:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,構(gòu)建氣體濃度分布矩陣;S4:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;S5:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;S6:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。[0019]S1:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特在礦區(qū)地質(zhì)開采區(qū)域設(shè)置多個(gè)地質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置,其中監(jiān)測(cè)裝置的布置密度根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度確定,例如在地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜區(qū)域,增加監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)量。地質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置能夠?qū)崟r(shí)采集礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)隨開采活動(dòng)而發(fā)生的應(yīng)力變化參數(shù),例如巖體內(nèi)部的應(yīng)力集中程度、圍巖穩(wěn)定狀態(tài)的變化特征、圍巖內(nèi)部裂隙的生成和擴(kuò)展情況,以及圍巖孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)變化、氣體滲透性變化和碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù),形成礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù)。[0020]逸散響應(yīng)特征參數(shù)具體包括圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù)、氣體滲透性變化參數(shù)和碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù)。其中,圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù)包括單位體積內(nèi)有效孔隙率變化值、主裂隙寬度變化趨勢(shì)和裂隙貫通率演化記錄;氣體滲透性變化參數(shù)為通過定向壓汞滲透試驗(yàn)或井下回抽測(cè)試法獲得的單位壓差下單位時(shí)間單位面積逸散氣體體積變化率;碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù)是指單位圍巖表面所吸附氣體在不同應(yīng)力狀態(tài)下達(dá)到解吸附穩(wěn)定所需的壓強(qiáng)變化曲線。[0021]對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得孔隙結(jié)構(gòu)變化率;具體的,在圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化參數(shù)中,選取每個(gè)歷史監(jiān)測(cè)時(shí)刻下的有效孔隙率數(shù)據(jù)點(diǎn),依照時(shí)間順序?qū)⑾噜弮蓵r(shí)刻的有效孔隙率值進(jìn)行差值計(jì)算,將差值除以前一時(shí)刻與后一時(shí)刻的時(shí)間間隔,得到單位時(shí)間內(nèi)的孔隙率變化率,記為孔隙結(jié)構(gòu)變化率。孔隙結(jié)構(gòu)變化率以每立方米圍巖單位時(shí)間增加或減少的孔體積分?jǐn)?shù)表達(dá),單位為體積分?jǐn)?shù)每小時(shí),并記錄孔隙結(jié)構(gòu)變化率對(duì)應(yīng)的地質(zhì)單元空間位置。[0022]對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中多個(gè)采集時(shí)刻的氣體滲透性變化參數(shù),按照時(shí)序計(jì)算差值,獲得滲透性變化率;具體的,對(duì)滲透性變化參數(shù)分別提取連續(xù)兩個(gè)歷史監(jiān)測(cè)時(shí)間段中的單位壓差下單位體積圍巖中測(cè)得的氣體逸散量,取其差值后除以前后時(shí)間段的時(shí)長(zhǎng)差,得到滲透性變化率。滲透性變化率代表空間位置單位時(shí)間內(nèi)逸散能力的增強(qiáng)或衰減趨勢(shì)。[0023]對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中跨多個(gè)采集時(shí)刻的碳基氣體解吸附平衡變化參數(shù),計(jì)算波動(dòng)幅具體的提取不同應(yīng)力水平下的解吸附平衡壓強(qiáng)值,并以連續(xù)采樣點(diǎn)的最大壓強(qiáng)值與最小壓強(qiáng)值之間的差值表示該單元的解吸附平衡變化幅度。解吸附平衡變化幅度大,代表在應(yīng)力擾動(dòng)下存在更劇烈的解吸附不穩(wěn)定性,氣體釋放潛力更強(qiáng)。9[0024]基于預(yù)設(shè)閾值對(duì)孔隙結(jié)構(gòu)變化率、滲透性變化率和平衡變化幅度進(jìn)行篩選,生成歷史逸散特征數(shù)據(jù);具體的,分別預(yù)設(shè)圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化率、氣體滲透性變化率以及碳基氣體解吸附平衡變化幅度的閾值;圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化率、氣體滲透性變化率以及碳基氣體解吸附平衡變化幅度的閾值根據(jù)礦區(qū)實(shí)際地質(zhì)條件和歷史統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)以及專家評(píng)估進(jìn)行確定。對(duì)圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化率、氣體滲透性變化率和碳基氣體解吸附平衡變化幅度分別進(jìn)行對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值篩選,將大于等于各自預(yù)設(shè)閾值的圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化率、氣體滲透性變化率以及碳基氣體解吸附平衡變化幅度標(biāo)記為歷史逸散特征數(shù)據(jù)。[0025]S2:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分基于礦區(qū)內(nèi)部預(yù)設(shè)的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;具體的,在礦區(qū)內(nèi)部建立若干個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置設(shè)置遵循礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征、開采布局和歷史逸散風(fēng)險(xiǎn)分布特征來確定,例如在礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力集中區(qū)域、過往碳基氣體逸散頻發(fā)區(qū)域以及礦井開采活動(dòng)密集區(qū)域設(shè)置更多的監(jiān)測(cè)點(diǎn),以有效提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的空間覆蓋性。每個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)配置相同類型的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置,用于連續(xù)采集與礦區(qū)開采活動(dòng)密切相關(guān)的各類實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),例如巖體應(yīng)力參數(shù)數(shù)據(jù)、氣體濃度數(shù)據(jù)、圍巖孔隙結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及氣體滲透性數(shù)據(jù)等。[0026]對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步對(duì)齊和噪聲濾波,生成校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);具體的,同步對(duì)齊處理采用統(tǒng)一的時(shí)間戳標(biāo)記方法,例如采用全球定位系統(tǒng)提供的高精度時(shí)鐘進(jìn)行數(shù)據(jù)同步,每個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)根據(jù)統(tǒng)一的時(shí)間戳進(jìn)行時(shí)間序列統(tǒng)一化,確保各監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集到的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在時(shí)間上嚴(yán)格對(duì)應(yīng),消除不同監(jiān)測(cè)設(shè)備之間存在的時(shí)滯問題。對(duì)經(jīng)過同步處理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)使用噪聲濾波算法,例如卡爾曼濾波算法或小波濾波算法,通過設(shè)定濾波算法的濾波參數(shù)來剔除實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的環(huán)境噪聲和異常波動(dòng)數(shù)據(jù),生成校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。[0027]將在相同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與歷史逸散特征數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,判斷每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù);具體的,對(duì)每個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn),分別比較校準(zhǔn)后的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中相應(yīng)的監(jiān)測(cè)參數(shù),例如監(jiān)測(cè)到的實(shí)時(shí)圍巖孔隙結(jié)構(gòu)變化率、實(shí)時(shí)氣體滲透性變化率以及實(shí)時(shí)碳基氣體解吸附平衡變化幅度,觀察以上參數(shù)是否超出歷史逸散特征數(shù)據(jù)。對(duì)比過程中,若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)參數(shù)大于等于對(duì)應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù),則標(biāo)記該實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)為潛在的逸散風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn);否則,則判定為非潛在逸散風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。[0028]基于超出相應(yīng)的歷史逸散特征數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間坐標(biāo),生成潛在逸散區(qū)域分布具體的,對(duì)所有被標(biāo)記為潛在逸散風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn),根據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間位置坐標(biāo),通過空間數(shù)據(jù)插值算法,例如采用克里金插值法,以監(jiān)測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)為基礎(chǔ)進(jìn)行空間插值運(yùn)算,從而推測(cè)并標(biāo)注潛在逸散區(qū)域的邊界范圍及分布情況。通過空間數(shù)據(jù)處理技術(shù),例如地理信息系統(tǒng)空間分析工具,將被識(shí)別的潛在逸散風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)連接形成潛在逸散區(qū)域分布圖。潛在逸散區(qū)域分布圖能夠直觀地展示礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)碳基氣體逸散的空間位置。[0029]S3:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)行采樣,構(gòu)建將潛在逸散區(qū)域分布圖按照等距空間網(wǎng)格劃分為若干采樣單元;具體的,根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,采用空間網(wǎng)格劃分方法對(duì)分布圖進(jìn)行等距空間網(wǎng)格劃分。選擇合適的空間網(wǎng)格大小,網(wǎng)格的大小根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際面積、開采活動(dòng)范圍以及碳基氣體逸散的空間特性來確定。通常在礦區(qū)較大的區(qū)域使用較大網(wǎng)格,確保采樣數(shù)據(jù)具備較好的空間覆蓋性;在碳基氣體逸散較為集中的區(qū)域則采用較小網(wǎng)格,以提高空間分辨率和采樣精度。通過等距空間網(wǎng)格劃分,將潛在逸散區(qū)域分布圖劃分為多個(gè)等距離的采樣單元,每個(gè)采樣單元內(nèi)代表一定區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度數(shù)據(jù)。[0030]按照預(yù)設(shè)采樣時(shí)刻采集采樣單元中心位置的碳基氣體濃度;具體的,在每個(gè)采樣單元內(nèi),選擇一個(gè)中心位置進(jìn)行碳基氣體濃度采集。采樣點(diǎn)通常位于每個(gè)采樣單元的幾何中心。例如,如果使用的是規(guī)則矩形或正方形網(wǎng)格,則采樣點(diǎn)位于網(wǎng)格中心位置。在每個(gè)預(yù)定的采樣時(shí)刻,通過安裝在監(jiān)測(cè)點(diǎn)的氣體濃度監(jiān)測(cè)裝置,定期采集每個(gè)采樣單元中心位置的碳基氣體濃度數(shù)據(jù)。采樣時(shí)刻可以根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定,通常采用定時(shí)采樣或周期性采樣方式,例如每小時(shí)或每半小時(shí)進(jìn)行一次氣體濃度采樣。[0031]根據(jù)采樣時(shí)刻為每個(gè)采樣單元生成碳基氣體濃度時(shí)序列表,并按照空間網(wǎng)格的行列坐標(biāo)順序?qū)μ蓟鶜怏w濃度時(shí)序列表進(jìn)行排列;具體的,采集的每個(gè)采樣單元中心位置的碳基氣體濃度數(shù)據(jù),將在每個(gè)采樣時(shí)刻為每個(gè)采樣單元生成一個(gè)碳基氣體濃度時(shí)序列表。碳基氣體濃度時(shí)序列表按照時(shí)間順序列出每個(gè)采樣單元中心位置在不同采樣時(shí)刻的氣體濃度數(shù)據(jù),能夠反映碳基氣體濃度隨時(shí)間變化的規(guī)律。所有采樣單元的時(shí)序列表將按照空間網(wǎng)格的行列坐標(biāo)順序進(jìn)行排列。例如,在網(wǎng)格劃分為若干行和列后,將每個(gè)采樣單元的時(shí)序列表依照網(wǎng)格的行列坐標(biāo)進(jìn)行排序。[0032]根據(jù)排列后的碳基氣體濃度時(shí)序列表構(gòu)建氣體濃度分布矩陣;具體的,氣體濃度分布矩陣的行表示空間網(wǎng)格的行坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的列表示空間網(wǎng)格的列坐標(biāo),氣體濃度分布矩陣的元素對(duì)應(yīng)采樣單元中心位置的碳基氣體濃[0033]S4:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)將氣體濃度分布矩陣中采樣單元中心位置的碳基氣體濃度與對(duì)應(yīng)采樣時(shí)刻進(jìn)行具體的,將氣體濃度分布矩陣中每個(gè)采樣單元中心位置對(duì)應(yīng)的碳基氣體濃度數(shù)值與各自對(duì)應(yīng)的采樣時(shí)刻逐一配對(duì),得到每個(gè)采樣單元中心位置的碳基氣體濃度隨時(shí)間變化的連續(xù)數(shù)據(jù)組,即碳基氣體濃度變化曲線。碳基氣體濃度變化曲線橫軸表示連續(xù)的采樣時(shí)刻,縱軸表示各時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的碳基氣體濃度,能夠完整記錄氣體濃度隨采樣時(shí)刻變化的趨勢(shì)特征。[0034]獲取覆蓋潛在逸散區(qū)域的地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù);具體的,通過礦區(qū)內(nèi)的地質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置,采集并獲得覆蓋潛在逸散區(qū)域范圍內(nèi)的地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù)。地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù)包括:采動(dòng)周期內(nèi)圍巖應(yīng)力演化曲線和礦區(qū)結(jié)構(gòu)單元的位移數(shù)據(jù)。其中,圍巖應(yīng)力演化曲線描述在礦區(qū)開采活動(dòng)過程中,由于礦體的移除所引起的圍巖內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)隨時(shí)間的變化趨勢(shì);結(jié)構(gòu)單元位移數(shù)據(jù)具體描述礦區(qū)不11同結(jié)構(gòu)單元(如巷道支護(hù)結(jié)構(gòu)、采空區(qū)邊界、巖層接觸界面等)在開采活動(dòng)影響下發(fā)生空間位移變化的特征。以上數(shù)據(jù)均采用高精度地質(zhì)應(yīng)力傳感器、位移傳感器獲取,以確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精度和可靠性。[0035]基于碳基氣體濃度變化曲線和地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù),構(gòu)建碳基氣體逸散通量具體的,以碳基氣體濃度變化曲線與地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)數(shù)據(jù)為輸入,建立碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型。例如,可以選取基于時(shí)間序列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,包括長(zhǎng)期短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型或循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,通過歷史數(shù)據(jù)的訓(xùn)練來學(xué)習(xí)和確定碳基氣體逸散通量與氣體濃度變化、地質(zhì)應(yīng)力變化之間的映射關(guān)系。在建立預(yù)測(cè)模型時(shí),模型輸入端以碳基氣體濃度變化曲線的歷史數(shù)據(jù)和地質(zhì)應(yīng)力場(chǎng)數(shù)據(jù)作為輸入變量,輸出端則預(yù)測(cè)各采樣單元的碳基氣體逸散通量數(shù)值。對(duì)礦區(qū)不同區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)和數(shù)據(jù)特征,對(duì)預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的歸一化或標(biāo)準(zhǔn)化處理,以提高模型訓(xùn)練效果和預(yù)測(cè)精度。[0036]對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行模型訓(xùn)練及參數(shù)優(yōu)化,訓(xùn)練過程通過劃分訓(xùn)練集與驗(yàn)證集的方法實(shí)現(xiàn),模型訓(xùn)練方法采用交叉驗(yàn)證機(jī)制,并通過逐步調(diào)整模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)(如隱藏層數(shù)量、節(jié)點(diǎn)數(shù)量)及訓(xùn)練超參數(shù)(如學(xué)習(xí)率、迭代次數(shù))進(jìn)行優(yōu)化,直至模型預(yù)測(cè)誤差達(dá)到礦區(qū)碳排放預(yù)測(cè)精度要求。模型優(yōu)化目標(biāo)通常以預(yù)測(cè)誤差最小化為目標(biāo),例如使用平均絕對(duì)誤差或均方誤差作為模型優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù),通過迭代方式反復(fù)優(yōu)化,確保預(yù)測(cè)模型的高精度和穩(wěn)[0037]根據(jù)碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;具體的,使用優(yōu)化后碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型對(duì)潛在逸散區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè),獲得潛在逸散區(qū)域內(nèi)各空間網(wǎng)格單元中心位置的碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)數(shù)值。預(yù)測(cè)值反映了礦區(qū)開采過程中,不同位置區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生的碳基氣體逸散通量水平。[0038]S5:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成將潛在逸散區(qū)域內(nèi)的采樣單元和采樣單元間的鄰接關(guān)系映射為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò);具體的,根據(jù)潛在逸散區(qū)域,將區(qū)域內(nèi)所有采樣單元及其空間鄰接關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)映射,形成三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)??臻g網(wǎng)格劃分后的每個(gè)采樣單元中心位置對(duì)應(yīng)三維空間中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置坐標(biāo)基于采樣單元在礦區(qū)空間中的實(shí)際位置進(jìn)行記錄。相鄰的采樣單元通過空間幾何鄰接關(guān)系確定相應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間的連接關(guān)系,即若空間網(wǎng)格中任一單元的邊界或頂點(diǎn)與相鄰單元邊界或頂點(diǎn)有共同接觸位置的,都視為鄰接關(guān)系,從而在三維空間中構(gòu)建出表示采樣單元空間位置和相互關(guān)系的三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。[0039]為三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)賦予對(duì)應(yīng)采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值作為節(jié)點(diǎn)權(quán)重;具體的,基于碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)模型,計(jì)算并確定每個(gè)采樣單元中心位置在預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)的碳基氣體逸散通量預(yù)測(cè)值。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的逸散通量預(yù)測(cè)值即為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)權(quán)重,節(jié)點(diǎn)權(quán)重代表了相應(yīng)采樣單元中碳基氣體可能發(fā)生逸散的強(qiáng)度水平。節(jié)點(diǎn)權(quán)重的大小表現(xiàn)為逸散通量的預(yù)測(cè)數(shù)值,例如預(yù)測(cè)數(shù)值較大的節(jié)點(diǎn)表示碳基氣體逸散潛在強(qiáng)度較高。通過將節(jié)點(diǎn)權(quán)重賦予對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn),使三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)均具備逸散通量預(yù)測(cè)特[0040]將高權(quán)重節(jié)點(diǎn)向低權(quán)重節(jié)點(diǎn)依次連接,形成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;具體的,構(gòu)建完整節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)并確定各節(jié)點(diǎn)權(quán)重后,根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值的大小關(guān)系,采用從高權(quán)重節(jié)點(diǎn)向低權(quán)重節(jié)點(diǎn)進(jìn)行依次連接的策略,形成潛在逸散路徑集合。從逸散通量預(yù)測(cè)值最高的節(jié)點(diǎn)開始,以該節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn),沿著三維節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中空間鄰接關(guān)系,依次向逸散通量預(yù)測(cè)值最低的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行逐步連接,連接過程始終保持從高逸散通量預(yù)測(cè)值節(jié)點(diǎn)到低逸散通量預(yù)測(cè)值節(jié)點(diǎn)的方向性。[0041]S6:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量對(duì)碳基氣體的潛在逸散路徑集合中每條潛在逸散路徑進(jìn)行路徑遍歷,累計(jì)所有采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值,得到每條潛在逸散路徑的通量累計(jì)值;具體的,根據(jù)碳基氣體潛在逸散路徑集合,對(duì)集合中每一條具體的潛在逸散路徑進(jìn)行遍歷。路徑遍歷過程是按照空間相鄰節(jié)點(diǎn)的連接順序,依次對(duì)路徑上每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值進(jìn)行累加,即第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的逸散通量預(yù)測(cè)值加上下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的逸散通量預(yù)測(cè)值,逐步完成該條路徑上所有節(jié)點(diǎn)逸散通量預(yù)測(cè)值的求和,獲得每條潛在逸散路徑對(duì)應(yīng)的通量累計(jì)值。通量累計(jì)值能夠直觀反映該路徑上整體的碳基氣體逸散強(qiáng)度大[0042]選取通量累計(jì)值最大的潛在逸散路徑作為主逸散路徑,并提取主逸散路徑中各節(jié)點(diǎn)的三維坐標(biāo),形成主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集;具體的,從所有潛在逸散路徑的通量累計(jì)值中,選取通量累計(jì)值最大的路徑作為主逸散路徑,意味著該路徑在礦區(qū)開采過程中可能是碳基氣體逸散最為顯著的主要通道,更具備代表性。主逸散路徑確定后,提取該路徑上所有節(jié)點(diǎn)的空間三維坐標(biāo),形成主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集??臻g軌跡數(shù)據(jù)集表示主逸散路徑在礦區(qū)空間中的具體位置和方向走[0043]將主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集與潛在逸散區(qū)域內(nèi)各采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值進(jìn)行組合,構(gòu)建礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型;具體的,基于主逸散路徑的空間軌跡數(shù)據(jù)集,結(jié)合潛在逸散區(qū)域內(nèi)各采樣單元對(duì)應(yīng)的逸散通量預(yù)測(cè)值,構(gòu)建礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型。模型的構(gòu)建過程包括如下步驟:將主逸散路徑上節(jié)點(diǎn)空間軌跡坐標(biāo)與節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)逸散通量預(yù)測(cè)值進(jìn)行空間關(guān)聯(lián);將路徑外潛在逸散區(qū)域內(nèi)其他采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值也納入模型中,形成礦區(qū)整體碳排放空間數(shù)據(jù)庫(kù);基于空間插值方法和空間統(tǒng)計(jì)方法,例如空間自相關(guān)分析法,對(duì)路徑上的節(jié)點(diǎn)逸散通量數(shù)據(jù)和路徑外的采樣單元逸散通量數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,構(gòu)成能夠表征礦區(qū)整體碳排放空間分布的完整評(píng)估模型。礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型不僅反映主逸散路徑的高逸散強(qiáng)度,也體現(xiàn)了主逸散路徑以外區(qū)域逸散通量的空間分布情況。[0044]根據(jù)礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型,對(duì)潛在逸散區(qū)域的碳基氣體排放總量進(jìn)行估具體的,利用礦區(qū)整體碳排放量評(píng)估模型,對(duì)潛在逸散區(qū)域的碳基氣體排放總量進(jìn)行空間積分和計(jì)算估算。具體為:根據(jù)模型中每個(gè)采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值,結(jié)合采樣單元的空間面積,通過將每個(gè)采樣單元的逸散通量預(yù)測(cè)值乘以其對(duì)應(yīng)的空間面積或體積,獲得單元逸散通量總值;將所有采樣單元的單元逸散通量總值進(jìn)行累加求和,獲得整個(gè)潛在逸散區(qū)域的碳基氣體排放總量估算值。[0045]將估算獲得的礦區(qū)整體碳基氣體排放總量明確地輸出為礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。輸出的評(píng)估結(jié)果以數(shù)值化方式表示,例如年碳排放總量、月碳排放總量或特定開采活動(dòng)時(shí)段的碳排放總量,同時(shí)還附帶輸出礦區(qū)碳排放空間分布地圖,以清晰直觀地展示碳排放在礦區(qū)內(nèi)的整體空間分布。本發(fā)明實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于,本實(shí)施例是對(duì)一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估系統(tǒng)進(jìn)行介紹。[0047]圖2給出了本發(fā)明一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,一種融合多源數(shù)據(jù)的礦區(qū)碳排放智能評(píng)估系統(tǒng),包括:歷史分析模塊:獲取礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力重分布的歷史記錄數(shù)據(jù),對(duì)歷史記錄數(shù)據(jù)中的逸散響應(yīng)特征參數(shù)進(jìn)行分析,提取歷史逸散特征數(shù)據(jù);實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊:采集礦區(qū)開采活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)歷史逸散特征數(shù)據(jù),識(shí)別礦區(qū)開采活動(dòng)誘發(fā)的潛在逸散區(qū)域,生成潛在逸散區(qū)域分布圖;濃度采樣模塊:根據(jù)潛在逸散區(qū)域分布圖,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)的碳基氣體濃度進(jìn)通量預(yù)測(cè)模塊:基于氣體濃度分布矩陣,結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)應(yīng)力的變化趨勢(shì),預(yù)測(cè)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散通量預(yù)測(cè)值;路徑分析模塊:根據(jù)逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)潛在逸散區(qū)域內(nèi)碳基氣體的逸散路徑進(jìn)行分析,生成碳基氣體的潛在逸散路徑集合;排放評(píng)估模塊:結(jié)合碳基氣體的潛在逸散路徑集合和逸散通量預(yù)測(cè)值,對(duì)礦區(qū)整體碳排放量進(jìn)行評(píng)估,輸出礦區(qū)碳排放評(píng)估結(jié)果。[0048]上述公式均是去量綱取其數(shù)值計(jì)算,公式是由采集大量數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件模擬得到最近真實(shí)情況的一個(gè)公式,公式中的預(yù)設(shè)參數(shù)以及閾值選取由本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。[0049]上述實(shí)施例,可以全部或部分地通過軟件、硬件、固件或其他任意組合來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),上述實(shí)施例可以全部或部分地以計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式實(shí)現(xiàn)。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)指令或計(jì)算機(jī)程序。在計(jì)算機(jī)上加載或執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令或計(jì)算機(jī)程序時(shí),全部或部分地產(chǎn)生按照本申請(qǐng)實(shí)施例所述的流

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