测流数据质量评估方法、装置及应用与流程

1.本技术涉及水流监测领域，特别是涉及测流数据质量评估方法、装置及应用。


背景技术：

2.河道监测可为河道整治、开发提供依据，并可验证所建工程的作用、效益和影响，故在水利领域中需要高精度地检测河道的测流数据。目前常见的做法是通过测流仪测试特定河道的水流情况并获取对应的测流数据，测流数据的准确度直接影响河道监测的精准度，常见的测流仪包括声学多普勒剖面流速仪。
3.然而在天然河道中，由于河道断面的不规则、河床粗糙度不同、以及其他自然环境条件的影响，流场分布并非断面均匀的，同时河道在受到降雨、上游来水、潮汐感应等时变因素的影响下，河道的流速也会发生波动变化，这些不可控的自然因素都会导致测流仪获取的测流数据和真实值存在偏差。除了上述自然因素外，测流仪的准确性还会受到河道自身条件以及安装条件的限制。
4.目前水文领域尚未存在对测流数据进行质量校验的技术方案，导致测流数据的质量难以把控，进而影响河道监测的精准度。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种测流数据质量评估方法、装置及应用，综合测流仪安装条件、河道自身情况、自然因素等因素对测流数据进行质量校验，以获取高质量的测流数据进而提高河道监测的精准性。
6.第一方面，本技术实施例提供了一种测流数据质量评估方法，对测流仪监测得到的河道的至少一待测水层的测流分层数据进行质量评估，所述方法包括：步骤s1:获取河道数据、测流仪安装数据以及对应至少一水层的至少一测流分层数据，其中所述测流分层数据至少包括对应该水层的测流时间序列、测流流速序列、测流水位序列以及回波强度；步骤s2:基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的测流分层数据是否有效，若有效执行步骤s3；步骤s3:基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；步骤s4：汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、所述分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子，其中所述综合质量因子评价和测流分层数据的质量呈反比。
7.第二方面，本技术实施例提供了一种测流数据质量评估方法装置，包括：数据获取单元，用于获取至少一测流分层数据，其中所述测流分层数据至少包括对应该水层的测流时间序列、测流流速序列、测流水位序列以及回波强度；
外部因素评估单元，用于基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的测流分层数据是否有效；质量因子单元，用于基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；评估单元，用于汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、所述分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子，其中所述综合质量因子评价和测流分层数据的质量呈反比。
8.第三方面，本技术实施例提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述的测流数据质量评估方法。
9.本发明的主要贡献和创新点如下：本技术实施例设计了一套适用于测流仪在实际工况环境下的测流分层数据的质量评估方案，综合考虑外部影响因素以及测流分层数据本身的数据特点，整个测流分层数据的评估涵盖了数据源头以及过程，综合考虑了分层自相似性、分层互相似性、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性、周期性因素，填补了目前测流仪的测流数据难以评估的空白。
10.本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
11.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据本技术实施例的测流数据质量评估方法的流程图；图2是根据本技术实施例的测流数据质量评估方法的逻辑图；图3是根据本技术实施例的测流数据质量评估方法装置的结构框图；图4是根据本技术实施例的电子装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
12.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书一个或多个实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书一个或多个实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
13.需要说明的是：在其他实施例中并不一定按照本说明书示出和描述的顺序来执行相应方法的步骤。在一些其他实施例中，其方法所包括的步骤可以比本说明书所描述的更多或更少。此外，本说明书中所描述的单个步骤，在其他实施例中可能被分解为多个步骤进行描述；而本说明书中所描述的多个步骤，在其他实施例中也可能被合并为单个步骤进行描述。
14.实施例一本技术旨在提出一种测流数据质量评估方法、装置及应用，该方案针对测流仪测量河道获取的测流数据综合测流仪安装数据、测流分层数据、河道数据对测流数据进行质量校验，以区分高质量和低质量测流数据，在数据端提高河道监测的精准度。
15.参考图1和图2，本技术实施例提供了一种测流数据质量评估方法，对测流仪监测得到的河道的至少一待测水层的测流分层数据进行质量评估，所述方法包括：步骤s1:获取河道数据、测流仪安装数据以及对应至少一水层的至少一测流分层数据，其中所述测流分层数据至少包括对应该水层的测流时间序列、测流流速序列、测流水位序列以及回波强度；步骤s2:基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的测流分层数据是否有效，若有效执行步骤s3；步骤s3:基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；步骤s4：汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、所述分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子，其中所述综合质量因子评价和测流分层数据的质量呈反比。
16.值得一提的是，本方案首先对测流仪安装数据和河道数据等外部影响数据进行分析，以基于外部影响因素的角度评估测流分层数据的质量，且本方案可在外部影响因素合规的情况下进行测流分层数据的分析，这样不仅可充分考虑外部影响因素对测流分层数据的影响，也可减少测流分层数据的分析工作量；另外，本方案充分考虑待测分层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子，利用多质量因子综合判断测流分层数据的质量。
17.在
ꢀ“
基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的所述测流分层数据是否有效”中，通过判断测流仪安装姿态、安装位置、河道基本情况等外部影响因素来判断该测流仪获取的测流分层数据是否是有效的，此处的“有效”指的是测流分层数据的来源是否符合规定，也就是说，当通过外部影响因素表明所述测流分层数据的来源是符合规定的，则所述测流分层数据为有效数据。
18.具体的，本方案获取的测流仪安装数据至少包括测流仪入水深度以及测流仪安装姿态，其中测流仪安装姿态可通过装设在测流仪上的姿态传感器获取。对应的，在“基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的所述测流分层数据是否有效”中，若所述测流仪入水深度小于设定深度阈值，则所述测流分层数据无效；若所述测流仪安装姿态的横摇和纵摇任一大于设定姿态阈值，则所述测流分层数据无效。
19.示例性的，设定深度阈值为1米，此时获取测流仪入水深度，若测流仪入水深度大于1米则对应的测流分层数据为有效，若测流仪入水深度小于1米则对应的测流分层数据为无效。
20.设定姿态阈值为：横摇姿态阈值为3度，纵摇姿态阈值为2度，若测流仪安装状态的实际横摇与纵摇都分别不超过3度和2度，则测流分层数据为有效，若测流仪安装状态的实际横摇超过3度或纵摇超过2度，则测流分层数据为无效。
21.本方案获取的河道数据至少包括河道断面宽度，对应的，在“基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的所述测流分层数据是否有效”中，若待测水层的水层距离大于所述河道断面宽度，则所述测流分层数据无效。
22.示例性的，若河道断面宽度为60米，若待测水层对应的距离小于60米则测流分层数据为有效，如若待测水层对应的距离大于60米则测流分层数据为无效。
23.值得一提的是，设定仅在提上提及的外部影响因素全部符合规定的情况下，所述测定分层数据有效。
24.步骤s3:基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；在所述测流分层数据有效的前提下，利用本方案设定的质量因子评估所述测流分层数据的质量。本方案的分层自相似性质量因子表征相邻的流速序列的相似度，若相似度越高则表示测流原始数据质量越好；分层互相似性质量因子表征所有相同时间长度的流速序列彼此之间的相似度，若相似度越高则表示测流原始数据质量越好；分层回波强度质量因子表征该水层的回波强度情况，若回波强度情况越大也表示测流原始数据质量越好；水位关联性质量因子表征流速序列和水位序列或取负之间的相似度，相似度越高则表示测流数据越符合水位与流速变化自然规律；周期性质量因子表征相邻周期的第流速序列之间的相似度，相似度越高也表示测流数据越符合潮汐等自然规律。
25.换言之，本方案利用分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子表征测流原始数据质量，利用水位关联性质量因子和周期性质量因子表征测流数据与自然规律的符合性。
26.具体的，所述分层自相似性质量因子为待测水层的相邻两相同时间长度的流速序列的相似度。所述分层自相似性质量因子的计算方式如下：获取待测水层的相邻时间序列对应的第一流速序列和第二流速序列，且所述第一流速序列和所述第二流速序列的时间序列长度相同，计算所述第一流速序列和所述第二流速序列的相似度。
27.在“计算所述第一流速序列和所述第二流速序列的相似度”步骤中，标准化处理所述第一流速序列得到第一流速标准序列，标准化处理所述第二流速序列得到第二流速标准序列，所述第一流速标准序列和所述第二流速标准序列的欧式距离平均值得到相似度。其中欧式距离平均值和相似度呈反比，若欧式距离平均值越大则表示相似度越小。
28.本方案标准化处理流速序列是为了减少平移和缩放对于相似度的影响，本方案采用z-score标准化的标准化处理手段，具体的，所述第一流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第一流速标准序列，所述第二流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第二流速标准序列。
29.公式如下：(x
−
μ)/σ，其中μ表示流速序列的平均值，σ表示流速序列的标准差。对每一流速序列经过这样处理后，其平均值就变为0，标准差为1。
30.本方案计算所述第一流速标准序列和所述第二流速标准序列的欧式距离平均值得到相似度，具体的，取所述第一流速标准序列和所述第二流速标准序列的每对数据点的欧式距离并取所有欧式距离的平均值，得到欧式距离平均值。
31.具体的，所述分层互相似性质量因子为待测水层的相同时间长度的流速序列彼此之间的相似度。所述分层互相似性质量因子的计算方式如下：获取待测水层的相同长度的
时间序列对应的多个第三流速序列，计算所有所述第三流速序列的平均值序列，计算待比对的第四流速序列和所述平均值序列的相似度，其中第四流速序列和所述第三流速序列的时间序列长度相同。
32.在本方案中，“计算所有所述第三流速序列的平均值序列”具体为：取所有所述第三流速序列同一时间序列位置对应的数据点的平均值，组成平均值序列。示例性的：有两个第三流速序列分别为：{x1,x2,x3,x4}、{y1,y2,y3,y4}，则计算z1=(x1 y1)/2，z2=(x2 y2)/2, z3=(x3 y3)/2, z4=(x4 y4)/2,得到平均值序列为{z1,z2,z3,z4}。
33.在“计算待比对的第四流速序列和所述平均值序列的相似度”步骤中，标准化处理所述第四流速序列得到第四流速标准序列，标准化处理所述平均值序列得到平均值标准序列，所述第四流速标准序列和所述平均值标准序列的欧式距离平均值得到相似度。其中欧式距离平均值和相似度呈反比，若欧式距离平均值越大则表示相似度越小。
34.本方案标准化处理流速序列是为了减少平移和缩放对于相似度的影响，本方案采用z-score标准化的标准化处理手段，具体的，所述第四流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第四流速标准序列，所述平均值序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到平均值标准序列。
35.公式如下：(x
−
μ)/σ，其中μ表示流速序列的平均值，σ表示流速序列的标准差。对每一流速序列经过这样处理后，其平均值就变为0，标准差为1本方案计算所述第四流速标准序列和所述平均值标准序列的欧式距离平均值得到相似度，具体的，取所述第四流速标准序列和所述平均值标准序列的每对数据点的欧式距离并取所有欧式距离的平均值，得到欧式距离平均值。
36.具体的，所述分层回波强度质量因子为1和待测水层的回波强度和回波强度阈值的商值的差值。若所述差值小于0则统一为0。
37.具体的，所述分层噪声质量因子为待测水层的某一时间长度的流速序列的标准差。若所述流速序列的最大绝对值大于1，则先对所述流速序列进行归一化得到归一化序列，再计算归一化序列的标准差；若所述流速序列的最大绝对值不大于1，则直接计算所述流速序列的标准差，避免放大测流本身噪声。
38.具体的，水位关联性质量因子表征待测水层的流速序列和水位序列之间的相似度。所述水位关联性质量因子的计算方式如下：获取待测水层的第五流速序列及对应的水位序列，对所述水位序列取负值得到取负水位序列，其中所述第五流速序列和所述水位序列以及所述取负水位序列对应的时间序列的序列长度相同，获取第五流速序列和所述水位序列以及所述取负水位序列的相似度的较小值。
39.在“计算所述第五流速序列和所述水位序列的相似度”步骤中，标准化处理所述第五流速序列得到第五流速标准序列，标准化处理所述水位序列得到水位标准序列，并对所述水位标准序列取负值得到取负水位标准序列，计算所述第五流速标准序列和所述水位标准序列以及所述取负水位标准序列的欧式距离平均值的小值为相似度。其中欧式距离平均值和相似度呈反比，若欧式距离平均值越大则表示相似度越小。
40.在山溪性河道环境，一般水位越高则流速越快；在某些河道注入湖泊的入口，湖泊水位低时受纳能力强流速快，湖泊水位高时受纳能力弱流速反而慢；因此需要分别计算所述第五流速标准序列和所述水位标准序列以及所述取负水位标准序列的相似度，以便兼容
不同自然环境工况。
41.本方案标准化处理流速序列是为了减少平移和缩放对于相似度的影响，本方案采用z-score标准化的标准化处理手段，具体的，所述第五流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第五流速标准序列，所述水位序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到水位标准序列。
42.公式如下：(x
−
μ)/σ，其中μ表示流速序列或水位序列的平均值，σ表示流速序列或水位序列的标准差。对每一流速序列或水位序列经过这样处理后，其平均值就变为0，标准差为1。
43.另外，本方案对水位序列标准后得到水位标准序列，并对所述水位标准序列中的每一个值都取负值得到取负水位标准序列，分别计算所述第五流速标准序列和所述水位标准序列的欧式距离平均值，以及所述第五流速标准序列和所述取负水位标准序列的欧式距离平均值，两个欧式距离平均值中较小值为相似度，具体的，取所述第五流速标准序列和所述水位标准序列或取负水位标准序列的每对数据点的欧式距离并取所有欧式距离的平均值，得到欧式距离平均值。
44.具体的，周期性质量因子表征待测水层的周期性的流速序列之间的相似度。具体的，所述周期性质量因子的计算公式如下：获取待测水层的第一周期的第六流速序列和第二周期的第七流速序列，其中第一周期和第二周期的周期长度相同，计算第六流速序列和所述第七流速序列的相似度。在本方案中周期长度为24小时，表征潮汐对河道流速的周期性影响。
45.在“计算所述第六流速序列和所述第七流速序列的相似度”步骤中，标准化处理所述第六流速序列得到第六流速标准序列，标准化处理所述第七流速序列得到第七流速标准序列，所述第六流速标准序列和所述第七流速标准序列的欧式距离平均值得到相似度。其中欧式距离平均值和相似度呈反比，若欧式距离平均值越大则表示相似度越小。
46.本方案标准化处理流速序列是为了减少平移和缩放对于相似度的影响，本方案采用z-score标准化的标准化处理手段，具体的，所述第六流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第六流速标准序列，所述第七流速序列的每个数据点减去平均值再除以标准差得到第七流速标准序列。
47.公式如下：(x
−
μ)/σ，其中μ表示流速序列的平均值，σ表示流速序列的标准差。对每一流速序列经过这样处理后，其平均值就变为0，标准差为1。
48.本方案计算所述第六流速标准序列和所述第七流速标准序列的欧式距离平均值得到相似度，具体的，取所述第六流速标准序列和所述第七流速标准序列的每对数据点的欧式距离并取所有欧式距离的平均值，得到欧式距离平均值。
49.本方案在计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子后可将其整理为二维矩阵得到质量因子矩阵表，如下表一所示：表一 质量因子矩阵表 待测水层1待测水层i待测水层n分层自相似性质量因子[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值分层互相似性质量因子[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值
分层回波强度质量因子[0,1]区间内的值[0,1]区间内的值[0,1]区间内的值分层噪声质量因子[0,1]区间内的值[0,1]区间内的值[0,1]区间内的值水位关联性质量因子[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值周期性质量因子[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值[0,2]区间内的值综合质量因子[0,10]区间内的值[0,10]区间内的值[0,10]区间内的值
在“汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、所述分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子”中，累加所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、所述分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子的值得到综合质量因子。
[0050]
示例性的，若采集的多层测流分层数据为：其中时刻1-20对应的是时间序列，流速对应的是流速序列。时刻分层1流速(m/s)分层2流速(m/s)分层3流速(m/s)分层平均流速(m/s)11.041.031.021.0321.030.981.001.0030.971.001.000.9940.990.990.980.9850.950.950.930.9460.900.940.920.9270.890.920.900.9080.890.880.890.8990.890.870.880.88100.870.830.860.85110.810.840.810.82120.830.780.810.81130.810.770.790.79140.760.740.750.75150.760.720.730.74160.710.740.720.72170.700.710.730.71180.710.680.680.69190.680.690.670.68200.670.620.630.64
[0051]
计算分层自相似性质量因子的方式如下：选取分层1为待测分层，计算时刻1~10的时间序列与时刻11~20的时间序列的自相似性，其中时刻1~10的流速序列被标准化得到的第一流速标准序列为：时刻流速(m/s)11.7221.46
30.4540.7850.206-0.607-0.798-0.909-0.8910-1.22时刻11~20的时间序列被标准化得到的第二流速标准序列为：时刻流速(m/s)111.23121.60131.23140.44150.3616-0.6017-0.7018-0.6219-1.0920-1.30计算第一流速标准序列和第二流速标准序列的欧式距离平均值为0.26，则所述分层自相似性质量因子为0.26。
[0052]
计算分层互相似性质量因子的方式如下:分层平均流速对应的流速序列为平均值序列，时刻1~10的时间序列对应的第三流速标准序列为：时刻流速(m/s)11.7221.4630.4540.7850.206-0.607-0.798-0.909-0.8910-1.22时刻1~10的时间序列的平均值标准序列为：时刻流速(m/s)11.61
21.0930.8640.7750.096-0.317-0.628-0.949-1.0710-1.55计算第三流速标准序列和平均值标准序列的欧式距离平均值为0.2，则分层互相似性质量因子为0.2。
[0053]
示例性的，设定回波强度阈值为200，待测分层1、待测分层2以及待测分层3的回波强度分别为240、180、100，则其对应的回波强度质量因子分别为0、0.1、0.5。
[0054]
示例性的，若采集的某一层测流分层数据为：其中时刻1-10对应的是时间序列，流速对应的是流速序列。时刻分层1流速(m/s)11.2421.1330.9741.1950.9560.9071.2981.1291.09100.98
[0055]
计算归一化后的流速序列为：时刻流速(m/s)11.0020.9130.7840.9650.7760.7371.0480.9090.88100.79计算归一化序列的标准差为0.1，则分层噪声质量因子为0.1。
[0056]
值得说明的是，本方案提供的测流数据质量评估方法可适用于各类测流仪的测流数据分析，基于测流数据的评估结果决定是否选用该测流数据。
[0057]
示例性的，若采集的多层测流分层数据为：对应1日0时~2日23时的分层流速序列和对应的水位序列。时间分层1流速(m/s)水位(m)1日0点-0.659.191日1点-0.679.281日2点-0.489.211日3点-0.018.921日4点0.358.681日5点0.438.461日6点0.558.241日7点0.548.021日8点0.517.801日9点0.657.611日10点0.657.451日11点0.467.501日12点0.127.961日13点-0.038.191日14点-0.248.361日15点-0.268.481日16点-0.328.491日17点-0.108.281日18点0.198.091日19点0.287.961日20点0.357.891日21点0.118.161日22点-0.108.521日23点-0.428.842日0点-0.799.122日1点-0.829.282日2点-0.589.302日3点-0.269.092日4点0.138.822日5点0.488.592日6点0.638.382日7点0.688.162日8点0.477.932日9点0.647.73
2日10点0.677.552日11点0.667.422日12点0.327.692日13点0.098.072日14点-0.158.262日15点-0.188.412日16点-0.328.492日17点-0.188.412日18点0.068.162日19点0.208.002日20点0.247.882日21点0.277.832日22点0.068.182日23点-0.158.52
[0058]
此时计算水位关联性因子如下：将1日0时~23时的流速序列标准化得到第五流速标准序列为：时间分层1标准流速（m/s）1日0点-1.831日1点-1.871日2点-1.391日3点-0.231日4点0.681日5点0.871日6点1.161日7点1.151日8点1.081日9点1.421日10点1.421日11点0.951日12点0.101日13点-0.271日14点-0.801日15点-0.861日16点-1.001日17点-0.451日18点0.261日19点0.491日20点0.681日21点0.07
1日22点-0.451日23点-1.241日0时~23时水位序列标准化后的序列及水位序列标准化取负后为：时刻水位标准序列水位标准序列取负1日0点1.72-1.721日1点1.89-1.891日2点1.76-1.761日3点1.17-1.171日4点0.71-0.711日5点0.28-0.281日6点-0.150.151日7点-0.600.601日8点-1.021.021日9点-1.401.401日10点-1.711.711日11点-1.621.621日12点-0.710.711日13点-0.250.251日14点0.07-0.071日15点0.31-0.311日16点0.34-0.341日17点-0.070.071日18点-0.440.441日19点-0.700.701日20点-0.850.851日21点-0.310.311日22点0.39-0.391日23点1.02-1.02计算分层1对应的第五流速标准序列与水位序列的欧式距离距离平均值为1.57；计算分层1对应的第五流速标准序列与取负值的水位序列的欧式距离距离平均值为0.47；取其中孰小者，即分层1流速水位关联性质量因子为0.47。
[0059]
周期性质量因子的获取如下：将1日0时~23时的流速序列标准化得到第六流速标准序列为：时间分层1标准流速（m/s）1日0点-1.831日1点-1.871日2点-1.391日3点-0.231日4点0.68
1日5点0.871日6点1.161日7点1.151日8点1.081日9点1.421日10点1.421日11点0.951日12点0.101日13点-0.271日14点-0.801日15点-0.861日16点-1.001日17点-0.451日18点0.261日19点0.491日20点0.681日21点0.071日22点-0.451日23点-1.24将2日0时~23时的流速序列标准化得到第七流速标准序列为：时间分层1标准流速（m/s）2日0点-2.002日1点-2.072日2点-1.522日3点-0.802日4点0.092日5点0.892日6点1.242日7点1.342日8点0.862日9点1.242日10点1.332日11点1.302日12点0.532日13点-0.012日14点-0.562日15点-0.612日16点-0.932日17点-0.63
2日18点-0.082日19点0.242日20点0.342日21点0.422日22点-0.062日23点-0.54计算第六流速标准序列和第七流速标准序列的欧式距离平均值为0.27，则周期性质量因子为0.27。
[0060]
实施例二基于相同的构思，参考图3，本技术还提出了一种测流数据质量评估装置，包括：数据获取单元301，用于获取河道数据、测流仪安装数据以及对应至少一水层的至少一测流分层数据，其中所述测流分层数据至少包括对应该水层的测流时间序列、测流流速序列、测流水位序列以及回波强度；外部因素评估单元302，用于基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的测流分层数据是否有效；质量因子单元303，用于基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；评估单元304，用于汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子，其中所述综合质量因子评价和测流分层数据的质量呈反比。
[0061]
关于该测流数据质量评估装置的评估方案同于实施例一，其中重复的技术特征在此不进行累赘说明。
[0062]
实施例三本实施例还提供了一种电子装置，参考图4，包括存储器404和处理器402，该存储器404中存储有计算机程序，该处理器402被设置为运行计算机程序以执行上述任一项测流数据质量评估方法的实施例中的步骤。
[0063]
具体地，上述处理器402可以包括中央处理器（cpu），或者特定集成电路（applicationspecificintegratedcircuit，简称为asic），或者可以被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。
[0064]
其中，存储器404可以包括用于数据或指令的大容量存储器404。举例来说而非限制，存储器404可包括硬盘驱动器（harddiskdrive，简称为hdd）、软盘驱动器、固态驱动器（solidstatedrive，简称为ssd）、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线（universalserialbus，简称为usb）驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器404可包括可移除或不可移除（或固定）的介质。在合适的情况下，存储器404可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器404是非易失性（non-volatile）存储器。在特定实施例中，存储器404包括只读存储器（read-onlymemory，简称为rom）和随机存取存储器（randomaccessmemory，简称为ram）。在合适的情况下，该rom可以是掩模编程的rom、可编程rom（programmableread-onlymemory，简称为prom）、可擦除prom
（erasableprogrammableread-onlymemory，简称为eprom）、电可擦除prom（electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，简称为eeprom）、电可改写rom（electricallyalterableread-onlymemory，简称为earom）或闪存（flash）或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该ram可以是静态随机存取存储器（staticrandom-accessmemory，简称为sram）或动态随机存取存储器（dynamicrandomaccessmemory，简称为dram），其中，dram可以是快速页模式动态随机存取存储器404（fastpagemodedynamicrandomaccessmemory，简称为fpmdram）、扩展数据输出动态随机存取存储器（extendeddateoutdynamicrandomaccessmemory，简称为edodram）、同步动态随机存取内存（synchronousdynamicrandom-accessmemory，简称sdram）等。
[0065]
存储器404可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器402所执行的可能的计算机程序指令。
[0066]
处理器402通过读取并执行存储器404中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种测流数据质量评估方法。
[0067]
可选地，上述电子装置还可以包括传输设备406以及输入输出设备408，其中，该传输设备406和上述处理器402连接，该输入输出设备408和上述处理器402连接。
[0068]
传输设备406可以用来经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括电子装置的通信供应商提供的有线或无线网络。在一个实例中，传输设备包括一个网络适配器（network interface controller，简称为nic），其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备406可以为射频（radio frequency，简称为rf）模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
[0069]
输入输出设备408用于输入或输出信息。在本实施例中，输入的信息可以是河道数据、测流仪安装数据以及测流分层数据等，输出的信息可以是各类质量因子等。
[0070]
可选地，在本实施例中，上述处理器402可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：步骤s1:获取河道数据、测流仪安装数据以及对应至少一水层的至少一测流分层数据，其中所述测流分层数据至少包括对应该水层的测流时间序列、测流流速序列、测流水位序列以及回波强度；步骤s2:基于所述测流仪安装数据以及所述河道数据，判断待测水层的测流分层数据是否有效，若有效执行步骤s3；步骤s3:基于所述测流分层数据计算得到待测水层的分层自相似性质量因子、分层互相似性质量因子、分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、水位关联性质量因子以及周期性质量因子；步骤s4：汇总所述分层自相似性质量因子、所述分层互相似性质量因子、所述分层回波强度质量因子、分层噪声质量因子、所述水位关联性质量因子以及周期性质量因子得到综合质量因子，其中所述综合质量因子评价和测流分层数据的质量呈反比。
[0071]
需要说明的是，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
[0072]
通常，各种实施例可以以硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合来实现。本发明的一些方面可以以硬件来实现，而其他方面可以以可以由控制器、微处理器或其他计算
设备执行的固件或软件来实现，但是本发明不限于此。尽管本发明的各个方面可以被示出和描述为框图、流程图或使用一些其他图形表示，但是应当理解，作为非限制性示例，本文中描述的这些框、装置、系统、技术或方法可以以硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备或其某种组合来实现。
[0073]
本发明的实施例可以由计算机软件来实现，该计算机软件由移动设备的数据处理器诸如在处理器实体中可执行，或者由硬件来实现，或者由软件和硬件的组合来实现。包括软件例程、小程序和/或宏的计算机软件或程序(也称为程序产品)可以存储在任何装置可读数据存储介质中，并且它们包括用于执行特定任务的程序指令。计算机程序产品可以包括当程序运行时被配置为执行实施例的一个或多个计算机可执行组件。一个或多个计算机可执行组件可以是至少一个软件代码或其一部分。另外，在这一点上，应当注意，如图中的逻辑流程的任何框可以表示程序步骤、或者互连的逻辑电路、框和功能、或者程序步骤和逻辑电路、框和功能的组合。软件可以存储在诸如存储器芯片或在处理器内实现的存储块等物理介质、诸如硬盘或软盘等磁性介质、以及诸如例如dvd及其数据变体、cd等光学介质上。物理介质是非瞬态介质。
[0074]
本领域的技术人员应该明白，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0075]
以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。