本发明涉及低碳治理领域，更具体地涉及一种基于知识图谱的校园碳计量方法、智能问答方法及装置。
背景技术：
1、大学校园作为城市的基本单元之一，承载着高密度的人类活动，是生活碳排放的重要来源。详细刻画校园运行过程中建筑使用和交通出行等活动规律，精准计量活动产生的碳排放量，揭示校园碳活动机理是实现校园控碳的关键。然而，目前的校园碳排放计量局限于总量核算，缺乏对特定主体碳活动的精细刻画，且丢失了大量的过程信息导致计量结果在时间、空间及主体多方面均难以实现溯源，同时，由于总量核算依赖于阶段性的统计数据，存在一定的时间滞后性，难以支持管理者及时调整治理方案。此外，现有技术方法难以将与碳活动相关的所有多模态数据进行系统化整合，使得碳活动与校园空间要素间的复杂映射关系无法进行全面的、多维度的表达。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本发明提供了一种基于知识图谱的校园碳计量方法、智能问答方法及装置。
2、根据本发明的第一方面，提供了一种基于知识图谱的校园碳计量方法，包括：针对校园构建校园内碳活动内容的初始知识图谱，其中，初始知识图谱包括初始碳排放主体子图、初始碳排放活动子图和时间子图，初始碳排放主体子图包括表征四类碳排放主体的主体根节点，以及与主体根节点具有属性关系的初始主体属性节点，四类碳排放主体包括房间主体、建筑主体、车辆主体和出行主体，初始碳排放活动子图包括表征碳排放主体的碳活动节点，和与碳排放主体活动相关的初始碳活动信息节点，时间子图包括表征碳活动发生时刻或时段的时间节点，初始知识图谱子图各自的主体根节点之间具有属性关系，属性关系包括以下至少一项：包含、产生、位于、相交、相邻、发生于；根据初始知识图谱，获取初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，时间属性数据与时间节点相对应；根据初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，以及与碳活动节点相关的碳排放计算参数执行碳排放计算任务，得到与初始主体属性节点相关的主体碳排放信息；以及根据主体碳排放信息更新与碳活动节点具有属性关系的初始碳排放信息节点，得到目标知识图谱，以根据目标知识图谱得到校园碳排放计量结果。
3、根据本发明的第二个方面，提供了一种基于碳排放知识图谱面向校园低碳治理的智能问答方法，包括：响应于提问请求，对问题信息进行识别，得到问题类型，其中，问题信息与校园的碳排放相关，问题类型包括房间类、建筑类、车辆类、出行类中的至少一项；基于问题类型，将问题信息转换为与问题类型对应的查询结构数据，问题信息包括待查询的碳排放主体；基于查询结构数据，从目标碳排放知识图谱中查询与待查询的碳排放主体相关的三元组，三元组包括具有属性关系的目标碳排放主体节点、目标碳活动节点和目标碳排放信息节点，目标碳活动节点表征待查询的碳排放主体的碳活动类型，目标碳排放信息节点表征待查询的碳排放主体的主体碳排放信息，基于目标碳排放信息节点表征的主体碳排放信息，生成基于自然语言描述的碳排放回答信息。
4、本发明的第三方面提供了一种基于知识图谱的校园碳计量装置，其特征在于，装置包括：构建模块，用于针对校园，构建校园内碳活动内容的初始知识图谱，其中，初始知识图谱包括初始碳排放主体子图、初始碳排放活动子图和时间子图，初始碳排放主体子图包括表征四类碳排放主体的主体根节点，以及与主体根节点具有属性关系的初始主体属性节点，四类碳排放主体包括房间主体、建筑主体、车辆主体和出行主体，初始碳排放活动子图包括表征碳排放主体的碳活动节点，和与碳排放主体活动相关的初始碳活动信息节点，时间子图包括表征碳活动发生时刻或时段的时间节点，初始知识图谱子图各自的主体根节点之间具有属性关系，属性关系包括以下至少一项：包含、产生、位于、相交、相邻、发生于；获取模块，用于根据初始知识图谱，获取初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，时间属性数据与时间节点相对应；主体碳排放信息获得模块，用于根据初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，以及与碳活动节点相关的碳排放计算参数执行碳排放计算任务，得到与初始主体属性节点相关的主体碳排放信息；以及目标知识图谱获得模块，用于根据主体碳排放信息更新与碳活动节点具有属性关系的初始碳排放信息节点，得到目标知识图谱，以根据目标知识图谱得到校园碳排放计量结果。
5、本发明的第四方面提供了一种智能问答装置，包括：识别模块，用于响应于提问请求，对问题信息进行识别，得到问题类型，其中，问题信息与校园的碳排放相关，问题类型包括房间类、建筑类、车辆类、出行类中的至少一项；转换模块，用于基于问题类型，将问题信息转换为与问题类型对应的查询结构数据，问题信息包括待查询的碳排放主体；查询模块，用于基于查询结构数据，从目标碳排放知识图谱中查询与待查询的碳排放主体相关的三元组，三元组包括具有属性关系的目标碳排放主体节点、目标碳活动节点和目标碳排放信息节点，目标碳活动节点表征待查询的碳排放主体的碳活动类型，目标碳排放信息节点表征待查询的碳排放主体的主体碳排放信息；生成模块，用于基于目标碳排放信息节点表征的主体碳排放信息，生成基于自然语言描述的碳排放回答信息。
6、可选的，针对校园可以构建校园内碳活动内容的初始知识图谱，初始知识图谱可以包括初始碳排放主体子图、初始碳排放活动子图和时间子图，初始碳排放主体子图可以包括表征四类碳排放主体的主体根节点，以及与主体根节点具有属性关系的初始主体属性节点，四类碳排放主体可以包括房间主体、建筑主体、车辆主体和出行主体，初始碳排放活动子图可以包括表征碳排放主体的碳活动节点，和与碳排放主体活动相关的初始碳活动信息节点，时间子图可以包括表征碳活动发生时刻或时段的时间节点，初始知识图谱子图各自的主体根节点之间具有属性关系，属性关系包括以下至少一项：包含、产生、位于、相交、相邻、发生于；根据初始知识图谱，可以获取初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，时间属性数据与时间节点相对应；根据初始主体属性节点的碳活动属性数据和时间属性数据，以及与碳活动节点相关的碳排放计算参数执行碳排放计算任务，可以得到与初始主体属性节点相关的主体碳排放信息；根据主体碳排放信息更新与碳活动节点具有属性关系的初始碳排放信息节点，可以得到目标知识图谱，以根据目标知识图谱得到校园碳排放计量结果，所构建的目标知识图谱将与校园碳活动有关的时间、空间、主体等过程信息进行高效整合，通过关系的相互连接，形成多维网状的知识结构，以有向图的形式表示和存储与碳活动有关的各类元素，提高了碳排放自动化计量的精度和效率，实现了碳排放与校园规划要素之间映射关系的全面表达，有助于碳排放计量结果的精准溯源，为减碳控碳提供了高效支撑。
1.一种基于知识图谱的校园碳计量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标知识图谱的碳排放主体子图包括建筑主体子图、房间主体子图、出行主体子图和车辆主体子图；所述建筑主体子图的主体根节点为表征建筑主体的建筑节点，所述建筑主体子图的主体属性节点包括与所述建筑节点具有属性关系的建筑属性节点，所述建筑属性节点包括以下至少一种：建筑面积节点、建筑功能节点、建筑层数节点、建筑朝向节点和建筑组团节点，所述碳排放主体子图还包括与所述建筑组团节点具有空间关系的供水片区节点和供热片区节点，所述空间关系包括：位于关系和包含关系；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述房间主体子图包括表征房间主体的房间节点，所述房间主体子图的主体属性节点包括与所述房间节点具有属性关系的房间属性节点，所述房间属性节点包括以下至少一种：开窗数节点、窗墙比节点、面积节点、保温系数节点、暖通系统节点、使用时长节点、房间朝向节点、使用人数节点和功能用途节点；所述房间节点与所述建筑节点具有空间位于关系，与所述碳排放活动子图中的电力消耗节点具有产生关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述出行主体子图包括表征出行主体的出行节点，所述出行主体子图的主体属性节点包括与所述出行节点具有属性关系的出行属性节点，所述出行属性节点包括以下至少一种：出行时间节点、行车速度节点、经过路段节点，所述出行节点和道路节点具有空间位于关系，与所述道路节点具有属性关系的道路属性节点包括以下至少一种：道路长度节点和道路等级节点；所述道路节点与所述建筑节点具有空间相邻关系，所述出行节点与所述碳排放活动子图中的出行碳活动节点具有产生关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述车辆主体子图包括表征车辆主体的车辆节点，所述车辆主体子图的主体属性节点包括与所述车辆节点具有属性关系的车辆属性节点，所述车辆属性节点包括以下至少一种：总质量节点、燃料种类节点、年龄节点、品牌节点、排放标准节点和排量节点；所述车辆节点与所述出行节点具有产生关系。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述碳排放活动子图的碳活动节点包括以下至少一种：建筑碳活动节点和出行碳活动节点，所述建筑碳活动节点包括能源消耗属性节点，所述能源消耗属性节点包括以下至少一种：电力消耗节点、用水消耗节点和燃气消耗节点，与所述碳活动节点具有属性关系的碳排放信息节点包括以下至少一种：碳排放总量节点和碳排放强度节点；
7.一种基于碳排放知识图谱面向低碳治理的智能问答方法，其特征在于，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述查询结构数据，从目标碳排放知识图谱中查询与所述待查询的碳排放主体相关的三元组，包括：
9.一种基于知识图谱的校园碳计量装置，其特征在于，包括：
10.一种智能问答装置，其特征在于，所述装置包括：
