本公開(kāi)一般涉及數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，具體涉及一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、土地利用變化是影響陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)最重要的因素之一，其對(duì)大氣co2濃度增加的貢獻(xiàn)僅次于化石燃料的燃燒。已有研究表明，1850-1998年已有136±5×109t碳通過(guò)土地利用變化從陸地生態(tài)系統(tǒng)排放到大氣中，約占目前大氣中增加的co2總量的33％。

2、相關(guān)技術(shù)中，通常是根據(jù)實(shí)際發(fā)生的土地利用變化結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而通過(guò)研究不同土地利用類型對(duì)應(yīng)的碳排放來(lái)指導(dǎo)城市設(shè)計(jì)，因此，難以探究土地利用變化與城市發(fā)展需求之間的關(guān)系，缺乏具有針對(duì)性的土地利用管理的政策建議。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法和裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)待預(yù)測(cè)情景的碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)同時(shí)，有效提高了碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)的可靠性。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，包括：

3、利用大語(yǔ)言模型獲取模擬區(qū)域的歷史土地覆被數(shù)據(jù)，并基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定所述模擬區(qū)域的初始碳儲(chǔ)量和初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣；

4、針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，獲取所述待預(yù)測(cè)情景對(duì)應(yīng)的情景因子，利用所述情景因子對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣；

5、基于所述情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，利用馬爾科夫鏈對(duì)每個(gè)所述待預(yù)測(cè)情景進(jìn)行土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃預(yù)測(cè)，得到情景土地覆被數(shù)據(jù)；

6、基于所述情景土地覆被數(shù)據(jù)，確定所述情景土地覆被數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量。

7、在一些實(shí)施例中，所述獲取模擬區(qū)域的歷史土地覆被數(shù)據(jù)，并基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定所述模擬區(qū)域的初始碳儲(chǔ)量和初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

8、獲取初始輸入信息，利用大語(yǔ)言模型對(duì)所述初始輸入信息進(jìn)行語(yǔ)義提取，得到初始輸入特征；

9、將所述初始輸入特征與預(yù)設(shè)的區(qū)域土地信息進(jìn)行匹配，確定所述初始輸入信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域信息，將所述區(qū)域信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域作為所述模擬區(qū)域；

10、基于所述區(qū)域信息獲取對(duì)應(yīng)的歷史土地覆被數(shù)據(jù)；

11、基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)中當(dāng)前年度的土地覆被數(shù)據(jù)，確定所述模擬區(qū)域的所述初始碳儲(chǔ)量，并基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣。

12、在一些實(shí)施例中，所述針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

13、獲取輸入的情景限制信息，并利用大語(yǔ)言模型對(duì)所述情景限制信息進(jìn)行語(yǔ)義分析，得到與情景限制信息對(duì)應(yīng)的情景發(fā)展類型；所述情景發(fā)展類型為所述模擬區(qū)域?qū)?yīng)的未來(lái)發(fā)展類型；

14、基于所述情景發(fā)展類型確定對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正的情景因子；

15、基于所述情景因子，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到所述情景土地轉(zhuǎn)移矩陣。

16、在一些實(shí)施例中，所述針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

17、獲取輸入的情景限制信息，并利用大語(yǔ)言模型對(duì)所述情景限制信息進(jìn)行語(yǔ)義分析，得到與情景限制信息對(duì)應(yīng)的情景類型；

18、基于所述情景類型，利用所述大語(yǔ)言模型確定所述情景類型對(duì)應(yīng)的模擬參數(shù)和驅(qū)動(dòng)因子，并基于所述模擬參數(shù)和驅(qū)動(dòng)因子確定所述情景類型對(duì)應(yīng)的情景因子；

19、基于所述情景因子，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到所述情景土地轉(zhuǎn)移矩陣。

20、在一些實(shí)施例中，還包括：

21、基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)及其對(duì)應(yīng)的所述初始碳儲(chǔ)量和所述情景土地覆被數(shù)據(jù)及其對(duì)應(yīng)的所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量，確定所述模擬區(qū)域的土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)；所述土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)至少包括各類土地的轉(zhuǎn)移總量、轉(zhuǎn)移比例和轉(zhuǎn)移方向；

22、基于所述初始碳儲(chǔ)量、所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量和所述土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，生成所述模擬區(qū)域?qū)?yīng)的土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃建議。

23、在一些實(shí)施例中，所述基于所述初始碳儲(chǔ)量、所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量和所述土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，生成所述模擬區(qū)域?qū)?yīng)的土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃建議，包括：

24、在任一所述待預(yù)測(cè)情景對(duì)應(yīng)的所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量大于所述初始碳儲(chǔ)量時(shí)，將所述待預(yù)測(cè)情景對(duì)應(yīng)的所述情景土地覆被數(shù)據(jù)作為所述土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃建議進(jìn)行推薦；或者

25、在全部所述待預(yù)測(cè)情景對(duì)應(yīng)的所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量均小于或等于所述初始碳儲(chǔ)量時(shí)，反饋請(qǐng)求針對(duì)至少一個(gè)所述待預(yù)測(cè)情景進(jìn)行情景因子調(diào)節(jié)，得到調(diào)節(jié)后的情景因子；

26、基于所述調(diào)節(jié)后的情景因子重新獲取對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量，直至得到的預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量大于所述初始碳儲(chǔ)量。

27、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的裝置，包括：

28、獲取模塊，用于利用大語(yǔ)言模型獲取模擬區(qū)域的歷史土地覆被數(shù)據(jù)，并基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定所述模擬區(qū)域的初始碳儲(chǔ)量和初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣；

29、修正模塊，用于針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣；

30、預(yù)測(cè)模塊，用于基于所述情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，利用馬爾科夫鏈對(duì)每個(gè)所述待預(yù)測(cè)情景進(jìn)行土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃預(yù)測(cè)，得到情景土地覆被數(shù)據(jù)；

31、確定模塊，用于基于所述情景土地覆被數(shù)據(jù)，確定所述情景土地覆被數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量。

32、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，該處理器執(zhí)行該程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本申請(qǐng)實(shí)施例描述的方法。

33、第四方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本申請(qǐng)實(shí)施例描述的方法。

34、第五方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本申請(qǐng)實(shí)施例描述的方法。

35、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法和裝置，能夠基于不同待預(yù)測(cè)情景確定與待預(yù)測(cè)情景相符的土地轉(zhuǎn)移矩陣，再結(jié)合對(duì)隨機(jī)預(yù)測(cè)具有較好收斂性的馬爾科夫鏈進(jìn)行規(guī)劃預(yù)測(cè)，使得能夠得到在待預(yù)測(cè)情景下較為精準(zhǔn)的情景土地覆被數(shù)據(jù)，并基于情景土地覆被數(shù)據(jù)進(jìn)行碳儲(chǔ)量計(jì)算得到預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)待預(yù)測(cè)情景的碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)同時(shí)，有效提高了碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)的可靠性。

36、本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，所述獲取模擬區(qū)域的歷史土地覆被數(shù)據(jù)，并基于所述歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定所述模擬區(qū)域的初始碳儲(chǔ)量和初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，所述針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，所述針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，對(duì)所述初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法，其特征在于，所述基于所述初始碳儲(chǔ)量、所述預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量和所述土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，生成所述模擬區(qū)域?qū)?yīng)的土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃建議，包括：

7.一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的裝置，其特征在于，包括：

8.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于大語(yǔ)言模型的預(yù)測(cè)模擬區(qū)域碳儲(chǔ)量的方法和裝置，方法包括：利用大語(yǔ)言模型獲取模擬區(qū)域的歷史土地覆被數(shù)據(jù)，并基于歷史土地覆被數(shù)據(jù)確定模擬區(qū)域的初始碳儲(chǔ)量和初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣；針對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景，獲取待預(yù)測(cè)情景對(duì)應(yīng)的情景因子，利用情景因子對(duì)初始土地利用轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行情景修正，得到情景土地轉(zhuǎn)移矩陣；基于情景土地轉(zhuǎn)移矩陣，利用馬爾科夫鏈對(duì)每個(gè)待預(yù)測(cè)情景進(jìn)行土地利用轉(zhuǎn)移規(guī)劃預(yù)測(cè)，得到情景土地覆被數(shù)據(jù)；基于情景土地覆被數(shù)據(jù)，確定情景土地覆被數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量，能夠基于不同待預(yù)測(cè)情景確定精準(zhǔn)的情景土地覆被數(shù)據(jù)以及預(yù)測(cè)碳儲(chǔ)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)待預(yù)測(cè)情景的碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)同時(shí)，有效提高了碳儲(chǔ)量預(yù)測(cè)的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：姚朋,馬超,邵明,陶培元,曹則煜,林曄,馮曉琪,藺靖遠(yuǎn)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9