[发明专利]大气污染响应的植物智能体模型设计方法

权利要求书

1.大气污染响应的植物智能体模型设计方法，其特征在于：包括如下部分

(1)剂量-反应模型及参数化定义：采用S形剂量反应曲线来建立植物剂量-反应的模型，并选定定义S形剂量反应曲线的四个参数；给出对数模型表示的S形剂量反应曲线：

其中，y是当剂量为x时的个别反应，E[y/x]是当剂量为x时的平均反应；α和δ分别是曲线的反应上、下限值；θ和β分别与所述S形剂量反应曲线的斜率及拐点相关；对所述对数模型进行修改，得到含有中间反应剂量EC₅₀的植物剂量-反应模型：

所述四个参数包括基线反应、最大反应、中间反应剂量和斜率；

(2)植物Agent内部状态集合：选取四个属性来抽象表达植物的个体伤害差异，包括植物类型、伤害阈值、中间反应剂量和伤害等级；

(3)植物Agent适应性行为规则：基于剂量-反应模型和四个属性进行植物Agent行为规则和植物Agent适应性参数定义，通过植物Agent行为规则和植物Agent适应性参数的变化来实现植物对响应环境的动态改变，建立植物Agent运行过程；

所述植物Agent行为规则为采用所述剂量-反应模型来描述植物对大气污染物SO₂的响应情况，采用所述四个属性表达植物的个体伤害差异，并选取叶面积伤害率作为反应强度指标，衡量植物Agent受损程度的规则R₅可描述为：

R₅：p-type∧threshold∧EC₅₀∧dose→damagerate；

其中p-type为植物类型，threshold为伤害阈值，EC₅₀为中间反应剂量，剂量n为仿真小时，density(n)为污染物小时浓度，表示污染物浓度和时间的双重影响，用剂量-反应模型来细化规则R₅：

该模型中的参数值β由下列公式确定：

所述植物Agent适应性参数定义如下：单个植物Agent在t+1时刻的由n个内部状态特征组成的实时向量为：

单个状态特征在t+1时刻的适应性变化为：

其中，为所有影响因子在t时刻对状态n的反馈函数，为权重参数，取值范围0～1。

2.如权利要求1所述的大气污染响应的植物智能体模型设计方法，其特征在于：所述植物类型包括敏感性植物、中等性植物和抗性植物。

3.如权利要求1所述的大气污染响应的植物智能体模型设计方法，其特征在于：以植物叶片产生10％可见伤害症状时的SO₂浓度和时间作为所述伤害阈值。

4.如权利要求1所述的大气污染响应的植物智能体模型设计方法，其特征在于：所述伤害等级 分为五个等级，分别表示植物对SO₂的响应情况。