[发明专利]垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法及系统

权利要求书

1.一种垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

主控因素选取步骤：依据垂直式地源热泵开发浅层地热能技术特征，结合相关因素，通过预设方式，选取主控因素，建立评价层次分析模型；

专题图建立归一化步骤：对各主控因素的数据进行处理，建立各主控因素专题图，并对各主控因素专题图进行归一化处理；

多因素复合处理步骤：对归一化处理后的各主控因素专题图进行空间复合叠加处理，建立信息处理层；

常权权重的确定步骤：根据信息处理层，利用评价层次分析模型进行层次分析法求得主控因素的常权权重；

变权参数确定步骤：根据模糊C均值聚类算法和主控因素的常权权重，划定变权等级区间，确定变权参数；

确定变权模型步骤：利用变权参数，确定变权模型；

适宜性评价分区步骤：根据变权模型，计算得出各主控因素的变权值，并对属性表中的数据进行分类，对地埋管适宜性评价进行分区。

2.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述主控因素选取步骤中，垂直式地源热泵开发浅层地热能技术特征包括开采条件、运行条件和经济性；相关因素包括钻井技术条件和经济成本；预设方法包括查阅文献、咨询专家、实际工程调研及工程案例分析；主控因素包括第四系厚度、地下水位埋深、含水层厚度、地温梯度、平均比热容、热导率及钻孔难易度。

3.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述专题图建立归一化步骤中，收集各主控因素的数据，利用surfer软件对各主控因素数据进行等线插值处理，通过选定评价区域边界，导入ArcGIS进行要素转换，结合surfer软件处理数据，利用ArcGIS进行数据存储、处理和分析，并对主控因素专题图进行归一化处理；归一化处理的方式包括极小值法和极大值法。

4.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述多因素复合处理步骤中，利用ArcGIS技术的空间复合叠加功能，对专题图进行复合叠加处理，将影响适宜性评价的因素数据建立信息处理层，形成图形并重建关系属性表。

5.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述常权权重的确定步骤中，分析各指标因素关系，建立递阶的层次结构；对比同一层次的同一因素的重要性，构造成对比较的判断矩阵；通过计算，对成对比较的判断矩阵进行检验；计算特征向量，确定主控因素权重。

6.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述变权参数确定步骤中，提取ArcGIS数据库中聚类样本，利用模糊C聚类法，结合Python形成模糊C均值聚类算法，划定变权等级区间：惩罚区间、不激励不惩罚区间、初激励区间和强激励区间，确定变权参数。

7.根据权利要求1所述的垂直式地埋管地源热泵适宜性评价方法，其特征在于，在所述适宜性评价分区步骤中，利用MATLAB进行计算得出各主控因素的变权值，在ArcGIS中完成计算，利用ArcGIS中的自然中断法对关系属性表中的数据进行分类，对地埋管适宜性评价进行分区，分区包括不适宜区、低适宜区、较适宜区、适宜区和最适宜区。