[发明专利]一种海面高度影响关联分析方法和装置

说明书

本申请公开了海面高度影响关联分析方法，包括接收底图模板数据、环境因子和海面高度，计算并存储平均环境因子和平均海面高度；将平均环境因子与平均海面高度进行相关关系分析和因果关系分析，得到相关系数以及每个环境因子到海面高度的信息流，得到主要影响因子；对主要影响因子和海面高度进行去季节化并离散化，构建海洋因子事务数据库；计算主要影响因子与海面高度的归一化互信息，得到频繁1‑项集；根据输入的最小支持度和最小置信度，找到频繁2‑项集；计算频繁2‑项集的提升度，得到强关联规则，这就能挖掘影响海面高度变化的环境因子与海面高度之间的关联规则，定量化描述影响因子对海面高度的影响，还公开了海面高度影响关联分析装置。

技术领域

本发明属于遥感数据分析应用技术领域，特别是涉及一种海面高度影响关联分析方法和装置。

背景技术

海面高度作为基本的海洋动力环境要素之一，受到大气和海洋的共同作用和影响。全球气温升高、降水增多、冰川融化、海底地质构造运动等引发海面高度上升，海面高度上升可能导致热带气旋和风暴潮灾害加剧、洪涝灾害加重以及灾害性海浪频发，同时加剧了海水对沿海地区和岛礁的侵蚀，威胁到沿海人民的生命安全和沿海城市的经济发展。目前的研究主要存在两方面的问题，一方面，影响海面高度变化的大气和海洋环境要素较多，另一方面，描述海面高度与各环境因子的影响关系多为定性描述。海洋数据常以时间序列的形式记录环境因子随时间变化的趋势和特征，具有海量、多维、异质等特征，并且隐含大量的未知海洋环境因子关联模式。目前挖掘海洋环境要素时间序列隐藏的关联模式主要采用特征值统计方法，该方法通常使用主成分分析、奇异值分解、模型建立等统计方法，得到典型模式和特征序列，并进一步挖掘环境要素之间隐藏的关联模式，但这种统计方法稳定性不高，对噪声比较敏感。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种海面高度影响关联分析方法和装置，能够挖掘影响海面高度变化的环境因子与海面高度之间的关联规则，定量化描述影响因子对海面高度的影响，为海面高度的预测分析提供基础，更好地避免因海面上升带来的各种危害，给国家的沿海设施建设以及沿岸工程提供保障和依据。

本发明提供的一种海面高度影响关联分析方法，包括：

接收用户输入的预设区域的底图模板数据、环境因子和海面高度，计算并存储所述预设区域的平均环境因子和平均海面高度；

将所述平均环境因子与所述平均海面高度进行相关关系分析和因果关系分析，得到每个环境因子与海面高度间的相关系数以及每个环境因子到海面高度的信息流，根据所述相关系数和所述信息流的大小得到对海面高度影响大的环境因子作为主要影响因子；

对所述主要影响因子和海面高度进行去季节化，并离散化，构建海洋因子事务数据库；

计算所述主要影响因子与海面高度的归一化互信息，确定遍历的环境因子，得到频繁1-项集；

链接所述频繁1-项集后遍历候选集，计算每个所述候选集的支持度和置信度，根据输入的最小支持度和最小置信度，找到频繁2-项集；

计算所述频繁2-项集的提升度，得到强关联规则，所述提升度用于描述环境因子与海面高度之间的关联影响关系。

优选的，在上述海面高度影响关联分析方法中，所述接收用户输入的预设区域的底图模板数据、环境因子和海面高度，计算并存储所述预设区域的平均环境因子和平均海面高度包括：

将所述底图模板数据进行数据掩膜，并计算所述预设区域的环境因子的平均值，得到多条长时序的海洋遥感数据。

优选的，在上述海面高度影响关联分析方法中，所述将所述平均环境因子与所述平均海面高度进行相关关系分析和因果关系分析，得到每个环境因子与海面高度间的相关系数以及每个环境因子到海面高度的信息流，根据所述相关系数和所述信息流的大小得到对海面高度影响大的环境因子作为主要影响因子包括：