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空间数据挖掘在地表水水质评价与预测中的应用研究

地理信息系统(GIS)目前是空间数据管理和分析的主要方式,但它缺乏对空间数据中各种隐含的空间模式、空间关系和空间分布规律的自动发掘能力。空间数据挖掘将一般数据挖掘技术应用到空间数据中,结合GIS强大的空间分析和操作能力,实现在大量的非结构化的空间数据中发掘出隐含的、潜在有用的空间特征和空间模式,从而为科学研究、空间决策服务。水资源管理与规划涉及的空间数据和属性数据具有来源广泛、类型多样、数据量大、变化快等特点,传统的GIS已经不能满足解决复杂的水资源问题。利用空间数据挖掘技术可以有效的管理、分析这些数据,并从中挖掘出有用的知识和规律,为水资源评价、规划与决策管理提供重要依据。本论文以第二松花江为研究对象,建立基于SQL Server的空间数据仓库,并在此基础上运用GIS、统计数据挖掘方法、可视化数据发掘、BP神经网络等手段进行数据预处理、水质评价预测模型的构建以及水质状况空间分布规律的分析。其中,主要评价预测模型的构建采用改进后  (本文共53页) 本文目录 | 阅读全文>>

河海大学
河海大学

概率神经网络在三峡近坝水域水质评价中的应用研究

长江三峡工程是举世瞩目的跨世纪特大型水利工程,在保障防洪安全和综合开发利用方面具有举足轻重的作用。工程的建设对生态与环境的影响一直是国内外专家学者广泛关注的热点之一。本文对广泛关注的三峡近坝区水环境状况采用概率神经网络方法进行研究。在比较众多评价方法的基础上,论文重点研究建立了概率神经网络水质评价模型(PNN),为避免用高斯函数识别水质类别时产生的误差,在模型计算欧几里德距离时对负向接近中心的因子,增设一个减弱影响的参数,从而改进了PNN水质评价模型(RPNN)。通过实例的评价对比分析,验证了模型的可靠性、合理性与实用性。从而合理评价了三峡水库蓄水前后近坝区的水环境状况,客观地反映了三峡水库水环境特征与实际现状,为三峡水库水资源保护和监督管理提供科学依据和技术支持。运用RPNN从综合因子及分类因子(氧平衡因子、营养盐类因子、毒物因子)评价的结果来看,三峡坝区蓄水前后总体水质良好,水质保持在Ⅰ、Ⅱ级水平,满足库区水体功能要求。建库...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

《吉林农业》2019年21期
吉林农业

安阳市洪河水质评价及主成分动态分析

水是环境的三大生命要素之一,是生态系统的重要组成部分,是生命之源,水质和环境密切相关。近年来,随着城市化和工业化进程的加快,来自工业、人类生活、农业生产等多个来源的污染物的增加,使很多水体污染加重,水质不断恶化,严重影响了人们的生活。安阳市洪河是海河流域漳卫河水系汤河的一条支流,发源于安阳市区西南浅山丘陵区,从安阳市高新技术开发区穿过,在文峰区高庄乡的汪流屯入菱河。2008年以前,由于生活污水和工业废水的大量排入,洪河成了“臭水沟”,水体中没有了生命迹象。途径安阳工学院段的洪河水,臭味弥漫,严重影响了广大师生和附近居民的居住环境安全。近年来,安阳市高度重视水生态文明建设,积极开展生态文明建设工作,并取得了初步成效。洪河市区段全线治理贯通,洪河上游将生活、工业污水经宗村污水处理厂处理后排入洪河,下游经开发区北小庄污水处理厂处理后排入洪河。经治理后,昔日的臭水河变成了景观河,不时能看到市民在河边钓鱼的场景。洪河京广铁路至长江大道段途...  (本文共2页) 阅读全文>>

《北京水务》2016年06期
北京水务

模糊综合评判法在密云水库水质评价中的应用

密云水库地处东经115°25'~117°30'、北纬40°20'~41°45',由潮白河两大支流潮河和白河汇流而成,控制流域面积达1万5 788 km2,占潮白河总流域面积的88%,总库容为43.75亿m3,是华北地区第一大水库。水库四周环山,最高山峰为大海沱山,海拔达2 242 m。水库流域气候属中纬度大陆性气候,降水主要集中在6—9月,1960—2010年汛期多年平均降雨量为383.00 mm,近10年年均降水量为460.75 mm,年均径流量为3.37亿m3。作为北京市重要的地表饮用水源地,密云水库的水质状况直接关系着北京市民的饮用水安全。南水北调中线工程通水至今,已有近6 400万m3的江水汇入密云水库。南水北调中线工程水源地丹江口水库水质一直稳定达到GB/T 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准[1],江水的汇入会给密云水库的水质带来哪些影响?评价密云水库调蓄工程前水库的水质现状是深入探讨该问题的关键。水质...  (本文共4页) 阅读全文>>

《广西水利水电》2016年06期
广西水利水电

优势关系和优劣解距离法在南宁内河水质评价中的应用

0引言近年来,随着南宁市经济的快速发展和城市人口的不断增长,工业废水、生活污水等污染源给城市内河带来极大的压力,造成内河生态功能衰退,破坏了城市的生活环境,制约了城市的可持续发展。为了提升城市整体形象,促进首府南宁城市可持续发展,建设水、景、人和谐共存的“绿城”和“水城”,治理内河污染问题刻不容缓。准确地评价内河水质是治理水体污染的基础工作,是治理决策的重要依据,因此选取一种适合的评价方法是至关重要的[1]。南宁的18条内河,根据2014年的河水检测数据,按照我国城市内河水质评价标准《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)[2]进行评价,都未达到Ⅴ类。此评价结果太过于笼统粗糙,不足以为决策提供依据。目前,对水质综合评价方法有层次分析法、属性识别模型、模糊综合评判法、因子分析法、神经网络评价法等,采用的评价方法不同,评价结果也会存在一定差距,因此采用单一方法进行综合评价,存在一定的片面性。本文考虑到评价指标具有有序性的特征...  (本文共5页) 阅读全文>>

《绿色科技》2017年16期
绿色科技

基于熵权的主成分分析法在村镇水质评价中的应用

1引言近年来,由于河流污染的日益加剧,河流生态环境退化问题日趋严重,河流污染的控制及治理受到广泛关注,对河流水质的准确评价是河流污染防治的必要前提[1]。主成分分析方法(PCA)则是一种将多维因子纳入同一系统进行定量化研究,且理论比较完善的多元统计分析方法,在解决很多实际问题的同时已取得较好效果[2]。在传统主成分分析法的基础上,引入了熵权进行改进,并将改进的方法应用到长沙市某村镇水域的水质评价中,以期获得更加客观准确的结果。2传统的主成分分析法主成分分析法是数学变换方法的一种,采用降维方法,在失去很少信息的前提下,将各种原始变量转化为几个指标(称之为主成分)之间的线性组合,剩下的信息称之为原始变量[3]。这样在数据指标较多的水质评价研究中,就可以把复杂的多维问题转化成低维问题且最大程度地保留原始数据信息。主成分分析法的主要步骤为。(1)数据标准化。设有n个样本,每个样本有m项指标,对样本进行标准化为:zij=xij-x·js·...  (本文共3页) 阅读全文>>