[发明专利]大气腐蚀多因素空间插值算法、计算机设备、存储介质

说明书

本发明属于大气环境腐蚀性评价技术领域，公开一种大气腐蚀多因素空间插值算法，包括：获取目标区域已知站点由一个或多个腐蚀影响因子引起的腐蚀增量以及目标区域的腐蚀增量趋势面；将每个已知站点实测腐蚀速率与该已知站点腐蚀增量做差，获得已知站点的腐蚀残差，在目标区域采用空间插值算法对腐蚀残差进行空间插值运算，获得目标区域的腐蚀残差趋势面；将目标区域的腐蚀残差趋势面叠加目标区域的腐蚀增量趋势面，获得目标区域的腐蚀速率趋势面。本发明实施例在算法中融入了金属材料主要大气腐蚀影响因子的影响，对于不同的区域和环境适用性更强，保证了空间插值结果的准确性。

技术领域

本发明涉及大气环境腐蚀性评价技术领域，特别涉及一种大气腐蚀多因素空间插值算法。

背景技术

大气的腐蚀性对户外在役设备和工程的安全运行影响重大，开展大气腐蚀性评价可以掌握工程所在地的环境腐蚀性，预测腐蚀事件的发生，展开差异化防腐设计，对于节约防腐成本和保证工程的安全意义重大。按照国内外相关标准，大气腐蚀性评价最直接和准确的方法是依靠在曝露腐蚀试验站进行长达1年的标准试样(锌、铝、铜、钢)暴露腐蚀试验，用标准金属材料的腐蚀速率评价当地大气的腐蚀性。

大气腐蚀图是一种在地理地图上描述区域大气环境腐蚀性强弱的图示方法，是大气腐蚀性评价结果最直观的体现形式。使用者通过阅读地图可以方便、快捷地获取关注地的大气腐蚀等级，以确定暴露在大气环境中的材料遭受腐蚀的严酷程度，为制定腐蚀防护技术策略提供依据。由于采用暴露试验站获取大气腐蚀性数据周期长、成本高、工作量大，为了得到某一地区的大气腐蚀图，不可能无限制的增加暴露腐蚀试验站的布点密度，评价站点空白地区的大气腐蚀性亟需准确的插值模型。

目前，国内外普遍采用克里金插值法或者反距离加权空间插值模型实现站点空白地区的大气腐蚀性评价。但现有空间模型对于站点空白地区的插值过于简单，没有金属材料大气腐蚀原理和大气主要腐蚀影响因子在空间的分布变化，导致插值结果误差过大。201711131439.8号专利申请在绘制大气腐蚀图时，以剂量响应函数作为数据源，使用克里金插值法进行腐蚀速率的空间插值，最后用污染源和海岸距离对插值结果进行了修正。该方法存在以下问题：(1)以环境因子的剂量响应函数计算金属材料的腐蚀速率，本身就存在较大的误差，以其为数据源绘制的大气腐蚀图会在该误差的基础上放大误差；(2)插值模型还是采用了克里金插值，误差较大；(3)受限于已有污染源数据的数量、数据的准确性以及污染源影响模型的准确性、通用性，最后的修正方法同样会引起额外的误差。

目前，尚无一种成熟、精确地大气腐蚀性数据的空间插值模型。

发明内容

本发明实施例提供了一种大气腐蚀多因素空间插值算法，以解决现有插值模型误差大的问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种大气腐蚀多因素空间插值算法。

在一个实施例中，大气腐蚀多因素空间插值算法包括：获取目标区域已知站点由一个或多个腐蚀影响因子引起的腐蚀增量以及目标区域的腐蚀增量趋势面；

将每个已知站点实测腐蚀速率与该已知站点腐蚀增量做差，获得已知站点的腐蚀残差，在目标区域采用空间插值算法对腐蚀残差进行空间插值运算，获得目标区域的腐蚀残差趋势面；

将目标区域的腐蚀残差趋势面叠加目标区域的腐蚀增量趋势面，获得目标区域的腐蚀速率趋势面。

可选地，所述获取目标区域已知站点由一个或多个腐蚀影响因子引起的腐蚀增量的步骤，包括：

根据目标区域已知站点的实测腐蚀速率，建立一个或多个腐蚀影响因子与腐蚀增量之间的剂量响应函数。

可选地，所述获取目标区域已知站点由一个或多个腐蚀影响因子引起的目标区域的腐蚀增量趋势面的步骤，进一步包括：

将目标区域的一个或多个腐蚀影响因子的数据进行空间插值运算，形成目标区域的腐蚀影响因子分布趋势面；