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龙图腾网恭喜常州大学申请的专利一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化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：CN114723123B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25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：202210338319.X，技术领域涉及：G06Q10/04；该发明授权一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化方法是由宦娟;张浩;孙文迪;史兵;蒋建明设计研发完成，并于2022-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及流域污染预测技术领域，尤其涉及一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化方法，包括S1、收集各断面监测站点不同水质数据、用随机森林补全水质缺失值数据；S2、采用方差分析对水质指标进行时空差异性分析；S3、采用综合污染指数法和动态度分析法相结合，分析水质时间和空间变化规律；S4、利用ARIMA模型预测出湖河污染因子变化趋势。本发明利用方差分析对水质指标进行差异性分析，采用TukeyHSD检验差异性的显著程度；本发明采用水质综合污染指数法和动态度分析法，从时间和空间维度，定性和定量相结合对流域水环境时空规律进行分析；选用ARIMA预测河流主要污染物未来一段时间的变化趋势。

本发明授权一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化方法在权利要求书中公布了：1.一种基于流域大尺度水质时空规律分析和预测一体化方法，其特征在于：具有如下步骤：S1、对流域出入湖河流各断面监测站点水质数据进行预处理：包括收集各断面监测站点不同水质数据、用随机森林补全水质缺失数据、并进行归一化处理；S2、采用方差分析对出入湖河流水质指标进行时空差异性分析，同时利用TukeyHSD检验差异性的显著程度；所述的步骤S2具体包括：S21、从时间和空间两个维度中，采用方差分析对湖河流水质进行差异性分析，判别出其水质因子的时空差异性；S22、假定在显著性水平下，通过方差分析所算出的F是显著的，那么TukeyHSD是对样本平均值之差来进行计算，TukeyHSD公式如下：其中，q值与显著性水平样本中平均值的个数k以及误差自由度n-k有关，nj为样本种类j、MSE为均方根误差是指参数估计值与参数真值之差平方的期望值；当任意样本一对平均值之差超过HSD值，表明这一对平均值的差别是显著的；S3、采用综合污染指数法和动态度分析法相结合，分析流域出入湖河流水质时间和空间上的变化规律，并依据湖河连通关系，将出入湖河流划分不同水系，进而分析不同水系对水质影响程度；S4、利用差分移动平均自回归模型预测出湖河主要污染因子未来一段时间的变化趋势，并得到污染因子区间变化范围；所述的步骤S4具体包括：S41、分别采用ADF和KPSS单位根方法对水质数据进行平稳性检验，采用赤池信息准则和贝叶斯信息准则对ARIMA模型进行定阶；S42、采用定阶后的ARIMA模型对水质时间序列进行拟合，并采用极大似然估计法对ARIMA模型参数进行估计，对ARIMA模型拟合残差的自相关性进行检验；S43、通过残差检验后，采用定阶后的ARIMA模型对湖河主要污染因子未来一段时间的变化趋势进行预测，并得到未来主要污染因子的区间范围值。

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