水生態(tài)環(huán)境感知信息分析系統(tǒng)研究及應(yīng)用

目錄
第1章 緒論 1
1.1 水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)及模型 1
1.2 水生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià) 2
1.2.1 水環(huán)境質(zhì)量狀況評(píng)價(jià) 2
1.2.2 水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià) 4
1.2.3 水環(huán)境生態(tài)健康狀態(tài)評(píng)價(jià) 6
1.2.4 水質(zhì)綜合毒性評(píng)價(jià) 9
1.3 水生態(tài)環(huán)境模型研究進(jìn)展 9
1.3.1 靜態(tài)模型 9
1.3.2 動(dòng)力學(xué)模型 11
1.3.3 食物網(wǎng)模型 14
1.3.4 機(jī)器學(xué)習(xí) 15
1.4 水生態(tài)環(huán)境感知系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 17
1.4.1 監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng) 17
1.4.2 模型方面 18
1.4.3 遙感監(jiān)測(cè)方面 19
1.4.4 信息化平臺(tái) 20
參考文獻(xiàn) 21
第2章 水質(zhì)時(shí)序變化推演模型 24
2.1 水質(zhì)時(shí)間序列的多粒度智能分析 24
2.1.1 模型背景 24
2.1.2 模型方法 25
2.1.3 模型結(jié)果 31
2.2 基于長(zhǎng)短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水質(zhì)變化預(yù)測(cè) 39
2.2.1 模型背景 39
2.2.2 模型方法 40
2.2.3 模型結(jié)果 43
參考文獻(xiàn) 47
第3章 水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)模型 48
3.1 基于擴(kuò)展粗糙集的富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)模型 49
3.1.1 模型背景 49
3.1.2 模型方法 49
3.1.3 模型驗(yàn)證 59
3.2 基于半監(jiān)督分類(lèi)技術(shù)的富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)模型 65
3.2.1 模型背景 65
3.2.2 模型方法 66
3.2.3 模型驗(yàn)證 70
參考文獻(xiàn) 75
第4章 水生態(tài)健康遙感反演模型 78
4.1 基于水體光學(xué)分類(lèi)的藍(lán)藻診斷光合色素遙感反演模型 78
4.1.1 模型背景 78
4.1.2 模型方法 80
4.1.3 模型結(jié)果 84
4.2 基于密度峰值聚類(lèi)的藍(lán)藻水華風(fēng)險(xiǎn)遙感評(píng)價(jià) 85
4.2.1 模型背景 85
4.2.2 模型方法 87
4.2.3 模型結(jié)果 93
參考文獻(xiàn) 99
第5章 水華與藻毒素的風(fēng)險(xiǎn)管理模型 102
5.1 基于動(dòng)態(tài)粗糙集的水華前兆分析 102
5.1.1 模型背景 102
5.1.2 模型方法 104
5.1.3 模型結(jié)果 114
5.2 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的微囊藻毒素風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型 132
5.2.1 模型背景 132
5.2.2 模型方法 133
5.2.3 模型結(jié)果 136
參考文獻(xiàn) 141
第6章 三峽生態(tài)環(huán)境感知系統(tǒng)的構(gòu)建 143
6.1 概述 143
6.2 感知系統(tǒng)技術(shù)要求 144
6.2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)資源建設(shè) 145
6.2.2 數(shù)據(jù)管理 146
6.2.3 數(shù)據(jù)分析 149
6.3 感知系統(tǒng)建設(shè)方案 151
6.3.1 信息資源建設(shè) 153
6.3.2 大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái) 170
6.3.3 大數(shù)據(jù)分析服務(wù)平臺(tái) 174
6.3.4 大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái) 183
第7章 三峽庫(kù)區(qū)水生態(tài)環(huán)境感知系統(tǒng)應(yīng)用示范 187
7.1 感知示范方案設(shè)計(jì) 187
7.1.1 示范區(qū)域選擇 187
7.1.2 感知系統(tǒng)整體方案 192
7.2 水生態(tài)環(huán)境安全在線感知系統(tǒng)示范工程 202
7.2.1 示范平臺(tái)設(shè)計(jì) 202
7.2.2 示范工程的建設(shè) 203
7.2.3 自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證 207
7.3 水生態(tài)環(huán)境感知模擬與可視化推演平臺(tái)示范工程 214
7.3.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 214
7.3.2 功能模塊設(shè)計(jì) 214
7.3.3 三峽庫(kù)區(qū)水生態(tài)環(huán)境模型分析平臺(tái) 215
7.3.4 三峽庫(kù)區(qū)水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái) 245
7.3.5 示范平臺(tái)建設(shè) 255
7.4 感知與可視化平臺(tái)業(yè)務(wù)化運(yùn)行 259
7.4.1 在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化 259
7.4.2 在線監(jiān)測(cè)指標(biāo)相關(guān)性分析 263
7.4.3 水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià) 266
7.5 小結(jié)與展望 273