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龍圖騰網(wǎng)獲悉武漢大學(xué)申請(qǐng)的專利一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法獲國家發(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：CN111428421B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-08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：202010161257.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/27；該發(fā)明授權(quán)一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法是由謝康;劉攀;韓東陽;鄭雅蓮設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2020-03-10向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提出一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法，結(jié)合水文學(xué)物理過程和水文氣象大數(shù)據(jù)，通過設(shè)置優(yōu)選函數(shù)的懲罰項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)了物理機(jī)制引導(dǎo)下的深度學(xué)習(xí)模擬方案，并采用極端事件的樣本作為懲罰，既考慮暴雨事件，也考慮長期無雨事件，提出了全新的計(jì)算公式，其提供的徑流模擬方法和傳統(tǒng)的深度學(xué)習(xí)方法相對(duì)比，解決了深度學(xué)習(xí)缺乏物理機(jī)制的問題，避免了模擬過程中的非單調(diào)性。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于降雨徑流模擬中，能系統(tǒng)完整的完成徑流模擬和預(yù)測(cè)，為科學(xué)決策提供依據(jù)。

本發(fā)明授權(quán)一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種物理機(jī)制引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)的降雨徑流模擬方法，其特征在于，包括如下步驟： S1）選定用以預(yù)測(cè)模擬水文時(shí)間序列的深度學(xué)習(xí)模型； S2）根據(jù)當(dāng)日和數(shù)日之前的歷史氣象、水文、時(shí)間數(shù)據(jù)，歸一化整理后作為模型輸入，根據(jù)深度學(xué)習(xí)模型模擬徑流量值； S3）選取前70%長度的時(shí)間序列作為訓(xùn)練集，選定目標(biāo)函數(shù)訓(xùn)練模型參數(shù)，在模型的傳統(tǒng)的均方誤差優(yōu)化目標(biāo)上加入水文學(xué)物理過程的懲罰項(xiàng)，確定目標(biāo)函數(shù)計(jì)算公式，如下： 式中，為目標(biāo)函數(shù)；是深度學(xué)習(xí)方法模擬徑流量數(shù)據(jù)的均方誤差；為的權(quán)重系數(shù)；為時(shí)間數(shù)據(jù)的長度；是深度學(xué)習(xí)模型應(yīng)對(duì)極端暴雨事件的均方誤差懲罰項(xiàng)；為的權(quán)重系數(shù)；是深度學(xué)習(xí)模型應(yīng)對(duì)長期無雨事件的均方誤差懲罰項(xiàng)；為的權(quán)重系數(shù)；是深度學(xué)習(xí)模型應(yīng)對(duì)降雨單調(diào)性約束的均方誤差懲罰項(xiàng)；為的權(quán)重系數(shù)；是深度學(xué)習(xí)模型應(yīng)對(duì)蒸發(fā)單調(diào)性約束的均方誤差懲罰項(xiàng)；為的權(quán)重系數(shù)； S4）將剩下的30%長度時(shí)間序列作為驗(yàn)證集，驗(yàn)證模型效果，得到徑流模擬值。

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