一种基于SHAP解释的混凝投药量优化方法和装置

1.一种基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，对不同监测点的水质指标数据进行预处理，包括：水质指标数据的异常值剔除和缺失值补充处理、水质指标数据的平滑处理、以及不同水质指标数据的标准化处理。

3.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，构建所有监测点的图结构序列，包括：

4.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，所述时空水质特征提取模块包括由多个时空卷积块组成的st-gcn，每个时空卷积块用于提取时空水质特征，具体包括提取检测点空间特征的空间卷积层和基于监测点空间特征提取时间点特征的门序列卷积层，同时在每个时空卷积块的空间卷积层中引入空间注意力机制来关注监测点空间特征，在每个门序列卷积层中引入时间注意力机制来关注时间点特征。

5.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，逻辑回归预测模块采用xgboost模型，利用xgboost模型基于提取的时空水质特征进行逻辑回归预测混凝投药量。

6.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，投药量目标函数表示为：，其中，表示时刻t的混凝投药量；

7.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，采用pareto前沿法对两目标优化问题求解，得到达到给定净化程度的最小混凝投药量。

8.根据权利要求1所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法，其特征在于，在构建损失函数时，还引入基于混凝投药量预测模型参数的正则项来约束模型的复杂性。

9.一种基于shap解释的混凝投药量优化装置，其特征在于，包括：

10.一种计算设备，包括存储器和一个或多个处理器，所述存储器中存储有可执行代码，其特征在于，所述一个或多个处理器执行所述可执行代码时，用于实现权利要求1-8中任一项所述的基于shap解释的混凝投药量优化方法。