(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 20221087416 6.0 (22)申请日 2022.07.25 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115081945 A (43)申请公布日 2022.09.20 (73)专利权人 天津市地质研究和海 洋地质中心 地址 300171 天津市河东区广瑞西路67号 (72)发明人 刘景兰　葛菲媛　石文学　秦磊　 李立伟　刘佳　韩芳　宫少军　 (74)专利代理 机构 佛山粤进知识产权代理事务 所(普通合伙) 44463 专利代理师 耿鹏 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06N 3/12(2006.01)G06N 3/08(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06K 9/00(2022.01) G01D 21/02(2006.01) (56)对比文件 CN 106896204 A,2017.0 6.27 CN 111950585 A,2020.1 1.17 CN 102923164 A,2013.02.13 CN 112801460 A,2021.0 5.14 CN 206990812 U,2018.02.09 审查员 朱云娥 (54)发明名称 一种地下水环境监测井的损伤监测与评估 方法及系统 (57)摘要 本发明公开的一种地下水环境监测井的损 伤监测与评估方法及系统， 包括： 获取地下水环 境监测井的基本状况信息及井管内的水位信息， 根据水位信息及监测数据判断井管内水质信息； 通过井管的超声导波数据分析监测井的受损状 况及联通性； 获取目标区域内污染源及地下水环 境监测井的分布 状况， 根据当前监测井与污染源 的空间位置关系判断监测井能效能否满足目标 区域水环 境污染监测； 根据监测井的基本状况信 息及损伤状况结合监测能效进行监测井评估； 构 建地下水环 境监测井信息数据库， 定期进行监测 井的评估， 根据监测井的评估进行监测井的维护 与管理。 本发明通过对监测井进行损伤监测， 结 合基本状况及分布特征进行评估， 确保地下水环 境监测井长期高效运作。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 115081945 B 2022.11.22 CN 115081945 B 1.一种地下 水环境监测井的损伤监测与评估方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取地下水环境监测井的基本状况信 息及井管内的水位信 息， 根据监测井的水位信 息 及当前监测数据判断井管内水质信息； 通过获取监测井 井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通 性； 根据监测井的基本状况信息及损伤状况进行综合评估； 构建地下水环境监测井信息数据库， 定期进行监测井的评估， 根据监测井的评估进行 监测井的维护与管理； 根据监测井的基本状况信息及损伤状况进行综合评估， 具体为： 获取监测井坐标位置、 观测层位、 监测井水质信 息、 监测井结构、 监测井损伤、 污染源空 间位置关系 、 目标区域水文地质特 征作为监测井的评价指标； 基于层次分析法及模糊综合评价建立地下水环境监测井的综合评价模型， 通过层次分 析法确定 评价指标的指标权 重； 根据所述评价指标确定监测井评价因素集合， 预设地下水环境监测井的综合评价等 级， 根据梯形函数判断评价因素对于各个评价 等级的隶属度， 得到隶属度矩阵； 根据所述隶属度矩阵及指标权重计算目标层中模糊综合评价结果， 生成地下水环境监 测井的综合评价 等级； 根据监测井定期监测的水质信息进行监测井 状况的评估， 具体为： 通过地下水环境监测井的监测数据定期 获取井管内水资源的水质信 息， 根据监测井与 污染源的空间位置关系将目标区域划分为 n个子区域； 将各个子区域中各监测井获取的水质信 息进行对比获取水质信 息偏差， 通过水质信 息 偏差获取与其 他监测井偏差最大的监测井信息， 作为目标监测井； 预设第一阈值及第二阈值， 获取目标监测井的历史水质信息， 将所述历史水质信息与 当前水质信息进行对比， 所述第二阈值大于第一阈值； 若历史水质信息与当前水质信息偏差小于第一阈值并且子区域内剩余监测井的水质 信息均值与所述当前 水质信息偏差大于第二阈值时， 则生成目标监测井异常信息； 若历史水质信息与当前水质信息偏差以及子区域内剩余监测井的水质信息均值与所 述当前水质信息偏差均大于第二阈值时， 则生成目标监测井异常信息及污染源预警信息； 将目标监测井异常信 息按照预设方式进行发送， 并通过污染源预警信 息提醒工作 人员 寻找新污染源； 所述的构建地下水环境监测井信息数据库， 定期进行监测井的评估， 根据监测井的评 估进行监测井的维护与管理， 具体为： 根据目标区域内地下水环境监测井的基本状况信 息匹配损伤状况信 息， 生成时序 数据 集存入地下水环境监测井信息数据库中， 根据所述时序数据集按照预设时间间隔进行监测 井的定期评估； 通过当前监测井损伤状况信息与数据库中前序监测井状态数据进行对比分析生成偏 差率， 判断所述偏差率是否大于预设偏差率阈值； 若大于， 则生成监测井状态异常信息， 根据所述状态异常信息通过当前监测井损伤状 态进行评估， 确定当前监测井的损伤位置及损伤程度； 根据所述损伤位置及损伤程度判断监测井能否进行修复， 若能够修复， 则根据监测井权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115081945 B 2的地理位置信息及损伤状况生成维护提醒信息， 并按照预设方式进 行发送， 若不能修复， 则 将监测井进行报 废标注。 2.根据权利要求1所述的一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法， 其特征在于， 所述的通过获取监测井 井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通 性， 具体为： 将监测井井管的一周预设为若干个通道， 通过各通道位置上的超声导波数据获取波形 信息； 采集无损伤井管的波形信 息， 计算相同通道上无损伤井管与当前监测井井管波形信 息 的相似度获取当前监测井井管的损伤指数， 并根据所述损伤指数与相似度不符合预设相似 度阈值标准的通道数量判断损伤程度； 获取超声导波在井管中的传播速度， 根据井管损伤的反射波与 无损伤的直达波获取时 间差， 根据所述时间差与所述传播速度获取井管的损伤位置； 根据当前监测井井管的损伤程度及损伤位置判断井管的可修复得分， 若所述可修复得 分处于预设可修复得分阈值范围内， 则生成维护信息， 否则， 生成初级报废信息， 待人工查 验后进一 步判断当前监测井是否进行报 废； 另外， 根据井管的超声导波数据基于深度学习建立堵塞状况识别模型， 根据回波信号 进行初始化训练， 通过训练后的堵塞状况识别模型进行当前监测井 井管的连通 性判断。 3.一种地下水环境监测井的损伤监测与评估系统， 其特征在于， 该系统包括： 存储器、 处理器， 所述存储器中包括一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法程序， 所述一种 地下水环境监测井的损伤监测与评估方法程序被所述处 理器执行时实现如下步骤： 获取地下水环境监测井的基本状况信 息及井管内的水位信 息， 根据监测井的水位信 息 及当前监测数据判断井管内水质信息； 通过获取监测井 井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通 性； 根据监测井的基本状况信息及损伤状况进行综合评估； 构建地下水环境监测井信息数据库， 定期进行监测井的评估， 根据监测井的评估进行 监测井的维护与管理； 根据监测井的基本状况信息及损伤状况进行综合评估， 具体为： 获取监测井坐标位置、 观测层位、 监测井水质信 息、 监测井结构、 监测井损伤、 污染源空 间位置关系 、 目标区域水文地质特 征作为监测井的评价指标； 基于层次分析法及模糊综合评价建立地下水环境监测井的综合评价模型， 通过层次分 析法确定 评价指标的指标权 重； 根据所述评价指标确定监测井评价因素集合， 预设地下水环境监测井的综合评价等 级， 根据梯形函数判断评价因素对于各个评价 等级的隶属度， 得到隶属度矩阵； 根据所述隶属度矩阵及指标权重计算目标层中模糊综合评价结果， 生成地下水环境监 测井的综合评价 等级； 根据监测井定期监测的水质信息进行监测井 状况的评估， 具体为： 通过地下水环境监测井的监测数据定期 获取井管内水资源的水质信 息， 根据监测井与 污染源的空间位置关系将目标区域划分为 n个子区域； 将各个子区域中各监测井获取的水质信 息进行对比获取水质信 息偏差， 通过水质信 息 偏差获取与其 他监测井偏差最大的监测井信息， 作为目标监测井；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115081945 B 3