本发明涉及地下水开采预测，尤其涉及一种地下水储备量预测方法。
背景技术：
1、随着地下水资源开发利用的加剧，预测方法逐步演变并融合了多学科的知识，逐渐形成了今天较为完善的预测技术。随着计算机技术的发展，数值模拟方法逐渐成为地下水可开采量预测的主流。有限元法（finite element method）和有限差分法（finitedifference method）等数值模拟技术被引入地下水领域，使得预测模型可以更加真实地反映地下水系统的复杂特征。这些方法通过将地下水系统划分为离散的单元，利用数值计算求解地下水流方程，从而实现了对地下水可开采量的精确预测。近年来，随着人工智能和机器学习技术的迅猛发展，预测方法又迈入了新的阶段。人工神经网络（artificial neuralnetworks）和支持向量机（support vector machines）等机器学习算法被应用于地下水预测中，有效地处理了地下水系统的非线性和不确定性。这些方法能够从大量的数据中学习地下水系统的复杂模式，并做出准确的预测。然而目前的传统的预测方法常常只是简单地基于历史数据进行线性预测，忽略了潜在的趋势和变化，同时传统方法中常常缺乏对地下水埋藏因素的深入分析，导致对地下水可开采量的估计偏差较大，进而影响预测的准确性。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种地下水储备量预测方法，以解决至少一个上述技术问题。
2、为实现上述目的，一种地下水储备量预测方法，所述方法包括以下步骤：
3、步骤s1：获取历史区域地下水工业用水数据；对历史区域地下水工业用水数据进行数据预处理，生成历史区域地下水工业用水标准数据；
4、步骤s2：根据历史区域地下水工业用水标准数据进行历史年份地下水生活用水量采集，得到历史地下水生活用水数据；对历史区域地下水工业用水标准数据和历史区域地下水工业用水标准数据进行算数平均，得到年均地下水生活用水数据和年均地下水工业用水数据；对年均地下水生活用水数据和年均地下水工业用水数据进行年均地下水开采量实际预测，从而生成年均地下水开采调整数据；基于年均地下水开采调整数据进行历史每年区域地下水开采线性计算，得到历史每年区域地下水开采拟合数据；
5、步骤s3：对年均地下水开采调整数据和历史每年区域地下水开采拟合数据进行趋势探索，得到地下水开采趋势图表；对地下水开采趋势图表进行总体地下水开采量预测，得到总体地下水开采量预测数据；基于总体地下水开采量预测数据进行地下水用水量分析，从而生成总体地下水预测用水数据；
6、步骤s4：基于总体地下水预测用水数据进行区域地下水埋藏因素分析，生成地下水埋藏因素数据；对地下水埋藏因素数据进行地下水可开采量和时期内最大常规开采量评估，生成区域地下水可开采数据和地下水最大常规开采数据；基于区域地下水可开采数据和地下水最大常规开采数据进行水资源可持续利用预测，从而得到区域地下水最大开采预测数据；基于区域地下水最大开采预测数据进行水资源开采管控，从而生成区域地下水开采管理报告。
7、本发明通过数据预处理和标准化，确保历史数据的一致性，有助于后续分析和比较。处理异常值和噪声，提高数据的可靠性，确保数据更好地反映实际情况。生成符合相关标准和法规的数据，有助于确保地下水工业用水活动的合规性。生成标准数据集有助于制定未来的水资源管理策略，为决策提供可靠的历史数据基础。通过年均地下水开采量的实际预测和调整，可以更好地实现地下水资源的合理利用，避免过度开采和资源浪费。生成的年均地下水开采调整数据有助于制定可持续的地下水资源开发计划，确保地下水资源的长期可持续利用。历史每年区域地下水开采拟合数据为决策者提供了可靠的数据基础，有助于制定未来的水资源管理策略和决策。合理调整地下水开采量有助于保护地下水生态环境，减少地下水位下降和地下水污染的风险，维护生态平衡。地下水开采趋势图表和总体地下水开采量预测数据为水资源管理者和决策者提供了基础数据，支持未来地下水资源的规划和决策制定。通过对地下水用水量的分析，可以识别潜在的用水风险，帮助制定措施以防范可能的资源短缺或环境影响。通过了解地下水开采趋势，可以更好地优化资源分配和管理，确保水资源的可持续利用。预测用水量数据有助于评估地下水开采对周围环境的潜在影响，从而采取适当的环保措施。通过评估地下水可开采量和最大常规开采量，有助于确保地下水资源的可持续开采，避免资源过度利用。对地下水埋藏因素进行分析有助于识别潜在的风险，如地下水位下降、水质变化等，从而采取适当的管理措施。提供水资源可持续利用预测和开采管理报告，为决策者提供科学依据，支持合理的水资源开采决策。通过合理开采和管理地下水，可以维护水资源的长期稳定供应，促进社会和经济的可持续发展。因此，本发明通过综合利用历史数据、趋势分析和地下水埋藏因素，弥补了现有技术在地下水可开采量预测中的多方面缺陷，提高了预测的准确性和可靠性。
8、本发明的有益效果在于通过获取历史区域地下水工业用水数据，并对其进行数据预处理，以生成标准化的数据。确保数据的准确性和一致性，为后续的分析和预测提供可靠的基础。根据历史地下水工业用水数据和生活用水数据，计算年均地下水生活用水量和年均地下水工业用水量，进行年均地下水开采量的实际预测，并通过线性计算得到历史每年区域地下水开采拟合数据。提供历史数据的分析和拟合，为后续的趋势探索和预测提供基础。对年均地下水开采调整数据和历史每年区域地下水开采拟合数据进行趋势探索，得出地下水开采趋势图表，并进行总体地下水开采量的预测。然后，基于总体地下水开采量预测数据进行地下水用水量分析，生成总体地下水预测用水数据。通过趋势分析和预测，提供了对未来地下水开采情况的估计，为水资源的合理利用和管理提供了依据。进行区域地下水埋藏因素分析，评估地下水可开采量和最大常规开采量，生成可开采数据，并进行水资源可持续利用预测。最后，基于预测数据进行水资源开采管控，生成区域地下水开采管理报告。通过对地下水资源的分析和评估，制定了可持续的开采策略和管控措施，为保护水资源和维护生态环境提供了支持。因此，本发明通过综合利用历史数据、趋势分析和地下水埋藏因素，弥补了现有技术在地下水可开采量预测中的多方面缺陷，提高了预测的准确性和可靠性。
1.一种地下水储备量预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s24中的地下水开采偏差分析公式如下所示：
5.根据权利要求3所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s25包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s35包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s352中的区域用水划分公式如下所示：
9.根据权利要求1所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的地下水储备量预测方法，其特征在于，步骤s44包括以下步骤：
