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基于关联站点融合的供水管网水质异常检测方法研究的开题报告
一、选题的背景和意义
在城市供水过程中，水质异常问题一直是一个不容忽视的问题。不仅会对人们的健康产生直接影响，更会给城市水资源的经济利用带来影响。因此，如何能够及时准确地检测水质异常，已经成为城市供水管理工作的重要组成部分。
目前，城市供水管网的规模越来越大，结构越来越复杂，采样点数量也越来越多。在这种情况下，如何通过少量采样点来检测供水管网水质异常越来越成为难题，出现了大量研究相应的检测方法。最近十年，众多基于监督学习的方法已经应用到了供水管网水质异常检测之中，但这些方法的局限性在于缺少污染物在不同部分之间的迁移代理，因此不能检测跨关联区域的污染物传输。
随着关联站点数据的不断积累，基于关联站点融合的水质异常检测方法因其具有内在的关联性而逐渐成为了研究的热点。这样，基于关联站点融合的供水管网水质异常检测方法已经成为了一个亟需研究的问题。
二、研究内容和方法
本研究旨在开发一种基于关联站点融合的供水管网水质异常检测方法，使其能够在具有不同的污染物传输方式的供水管网中检测跨关联区域的水质异常。主要研究内容包括以下几点：
1.关联站点融合方法的概括和分析：该部分主要需要研究不同的关联站点融合方法，并分析这些方法的优缺点以及在供水管网水质异常检测中的适用性。
2.构建供水管网模型：该部分需要对供水管网进行建模，并选择与实际数据相近的水质参数，并建立起数据采集的流程。
3.数据的预处理：该部分需要对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗，缺失值处理等。
4.水质异常检测：该部分需要选定合适的检测模型来检测跨关联区域的水质异常，并对检测结果进行分析。
最后，本研究将使用Python和MATLAB等相关工具来实现所提出的方法。
三、预期成果和意义
本研究将基于关联站点融合方法，构建一个供水管网水质异常检测模型，使其在实际操作中能够有效地检测跨关联区域的水质异常。预期这个模型可以应用于城市中的供水管网管理以及污染源溯源等方面，有望对城市的水资源保护与管理提供重要帮助。
四、研究的难点和不足
本研究的难点主要在于：
1.构建精确的供水管网模型需要大量数学与物理方面的知识。
2.由于水质参数种类众多，如何确定采样点需要研究优化方法。
3.采集到的数据可能会存在很多噪音，预处理工作可能需要消耗大量时间。
四、结语
本研究有望开发出更加高效、准确的供水管网水质异常检测方法，并为城市的供水管理和污染源溯源等工作提供具有指导和帮助意义的科学依据。同时，本研究也存在一些不足之处，需要在实际的操作中进行不断完善和提升。