数据集概述
该数据集包含基于物理信息神经网络(PINN)的地下水建模代码与相关文件,通过将瞬态地下水流方程嵌入损失函数,实现物理一致的地下水头预测,适用于数据稀疏场景,为地下水风险预测与决策支持提供技术实现与结果数据。
文件详解
该数据集包含以下文件,均位于“PINN-Based Spatio-Temporal Workflow for Groundwate/”目录下:
- 代码文件:
- PINN_Model_using_T4_GPU_google_colab.ipynb(IPYNB格式):适用于Colab(T4 GPU)的PINN模型实现脚本,需修改数据集路径以运行
- 数据文件:
- groundwater_pinn_dataset.csv(CSV格式):包含x(横坐标)、y(纵坐标)、t(时间)、h(地下水头)字段
- standard_pinn_decision_support_matrix.csv(CSV格式):包含Station_name(站点名)、Latitude(纬度)、Longitude(经度)、Risk_Level(风险等级)、Risk_Score(风险得分)、Urban_Influence(城市影响)等决策支持字段
- 可视化文件:
- loss_plot.png(PNG格式):损失函数变化图
- prediction_vs_observation.png(PNG格式):预测值与观测值对比图
- heatmap_animation.gif(GIF格式):热图动画
- heatmaps.zip(ZIP格式):热图文件压缩包
适用场景
- 地下水水文模拟:利用PINN模型实现物理约束下的地下水头预测
- 地下水风险评估:基于决策支持矩阵分析地下水风险等级与影响因素
- 水文模型优化研究:对比传统数值模型与PINN模型在地下水模拟中的性能
- 水资源管理决策:为地下水开采调控、风险干预提供数据支持
- 深度学习水文应用:探索物理信息神经网络在水文领域的技术落地