基于超球支持向量機(jī)的地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類對(duì)水的需求力度不斷增加，大量的生活污水和工業(yè)污水隨意亂排，已經(jīng)造成了地表水嚴(yán)重污染，水環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)不斷惡化的趨勢(shì)。而地表水又是人類用水的重要來(lái)源之一，所以對(duì)地表水的監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為國(guó)家重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。但是目前全國(guó)大部分地區(qū)對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)仍然比較落后，對(duì)水質(zhì)的評(píng)價(jià)也不夠準(zhǔn)確全面，這給相關(guān)環(huán)保部門(mén)對(duì)水環(huán)境進(jìn)行及時(shí)有效地監(jiān)測(cè)以及治理帶來(lái)了一定的困難。
　　針對(duì)我國(guó)當(dāng)前水環(huán)境污染日益嚴(yán)重，水質(zhì)監(jiān)測(cè)耗時(shí)間，耗人力，且數(shù)

2、據(jù)采集不及時(shí)，采集的數(shù)據(jù)有效性不高，預(yù)警信息生成不到位，水質(zhì)評(píng)價(jià)不全面的現(xiàn)狀。本文提供了一個(gè)有效、智能的監(jiān)控系統(tǒng)和解決方法，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了一個(gè)新的水質(zhì)評(píng)價(jià)模型。本文以安徽黃山市黃山區(qū)的某河流站點(diǎn)為例，通過(guò)開(kāi)發(fā)的地表水監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)對(duì)站點(diǎn)地表水的監(jiān)測(cè)因子數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并利用設(shè)計(jì)的水質(zhì)評(píng)價(jià)模型對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，更為準(zhǔn)確的反映水質(zhì)狀況，幫助相關(guān)環(huán)境部門(mén)實(shí)時(shí)、高效、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)地表水水質(zhì)情況，以便及時(shí)地采取治理措施。本論文的研究?jī)?nèi)容如下:

3、
　　(1)設(shè)計(jì)了適合多分類水質(zhì)等級(jí)評(píng)價(jià)模型(IPOS-HSSVM Model)。該模型首先利用主成分分析(PCA)對(duì)樣本進(jìn)行主成分提取后作為模型的輸入變量，能夠有效解決原先樣本變量之間因?yàn)樾畔⒅丿B、輸入?yún)?shù)個(gè)數(shù)過(guò)多導(dǎo)致模型訓(xùn)練時(shí)間久、效果不佳的問(wèn)題。利用改進(jìn)的粒子群算法(IPOS)，改變傳統(tǒng)粒子群算法中固定學(xué)習(xí)因子和慣性權(quán)重，采用自適應(yīng)調(diào)整的慣性權(quán)重的方法結(jié)合動(dòng)態(tài)變化學(xué)習(xí)因子對(duì)超球支持向量機(jī)(HSSVM)模型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而對(duì)

4、水質(zhì)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后與傳統(tǒng)單因子評(píng)價(jià)方法進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果更加全面準(zhǔn)確。
　　(2)設(shè)計(jì)了地表水監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)平臺(tái)。包括系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)使用框架整合設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、功能模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)。此外還有詳細(xì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理和審核流程設(shè)計(jì)，通過(guò)自動(dòng)審核，人工審核，數(shù)據(jù)補(bǔ)遺等操作，保證采集的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性。
　　(3)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)功能測(cè)試。系統(tǒng)功能模塊進(jìn)行代碼實(shí)現(xiàn)，并部署到滿足使用要求的測(cè)試環(huán)境中，利用編寫(xiě)的