时空数据挖掘在环境保护中的应用研究.pdf

中南大学硕士学位论文时空数据挖掘在环境保护中的应用研究姓名：李晶晶申请学位级别：硕士专业：地图学与地理信息系统指导教师：朱建军;李光强20081101摘要关键词时空数据挖掘关联规则空间关联规则时空关联规则环境保护近年来环境变化实时动态监测系统采集了大量的数据日益丰富的环境监测数据在一定程度上已超过了传统数据处理方法所能处理的程度发现隐藏在海量数据中有用的知识不仅是时空数据挖掘研究领域的重要任务而且能够为环保工作者提供环境规划、决策的科学依据。数据挖掘是指抽取隐藏在海量数据中的有用知识的过程与方法研究内容包括关联规则挖掘、聚类与分类等。时空数据挖掘是抽取时空数据中知识的过程与方法通常包括时空关联规则挖掘、时空聚类分析、时空预测等。针对环境保护应用领域论文研究时空数据挖掘理论在抽取大气环境保护相关知识中的应用方法。论文首先在总结时空数据挖掘研究成果的基础上系统地阐述了时空数据挖掘的理论、框架和过程。由于传统的环境统计分析方法仅能简单分析环境变化与相关因素的关系不能直观表示环境指标变化规律论文利用经典算法挖掘出空气质量与气象条件的关联规则定量、直观地表达了空气质量与气象条件变化的关系。为了发掘污染源空间分布与空气污染指数间的关系论文研究了基于嫉目占涔亓9嬖蛲诰蚍椒ǎ梅椒ㄊ紫纫谰菘掌柿考嗖獾阄唤迹芯壳蚪欣肷⒒⑹褂每說使菇ǹ占涫挛袷菘猓后在空间事务数据库中利用经典的关联规则挖掘算法抽取空气质量与污染源空论文还研究了基于时空事件的空气质量变化的时空关联规则挖掘方法该方法依据时空事件影响的时空域将研究的时空区域离散成时空事务单元然后在时空事务单元中利用时间谓词、空问谓词构建基于时空事件的时空事务数据库最后在事务数据库中挖掘空气污染指数与时空事件的时空关联规则。论文最后总结了研究成果讨论了需进一步研究的工作。中南大学硕士学位论文间分布之间的空问关联规则。中南大学硕士学位论文瑃．．猵．瑆．—猼．甋瑆’琣猙．琕．瓵—瑃．琫中南大学硕士学位论文—甆琩瑃瓼．．瑂原创性声明学位论文版权使用授权书作者签名：兰塑陋塑太妇咱本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知除了论文中特别加以标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文容可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定即：学校允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》并通过网络向社会公众提供信息服务。叫人气驴蠼邮芴第一章绪论课题背景和意义本章首先对数据挖掘、空间数据挖掘和时空数据挖掘的研究现状进行了总结和分析并指出了存在的问题。最后对本文的研究思路及研究内容进行了论述。目前我国经济正处在高速发展期如能源、交通乇鹗浅鞘衅滴财规模的扩大、城市人口的膨胀、大型工业开发区的发展等造成的大气污染已不再是一个工厂范围的局部污染问题环境污染物排放总量不断增加污染范围继续扩大。而在全球范围内近二三十年我们的地球上出现了一些影响生态平衡和人类生存的重大环境问题其中极为突出并带有全球性潜在威胁的三个问题是：酸雨的加重和蔓延、臭氧层的破坏及气候变暖。这三个环境问题都和空气污染有在瓾．在《空气污染一物理和化学基础》一书中给空气污染下了“空气污染可定义为一种大气状况即在这种大气状况下大气中存在的某种污染物质的浓度超过正常值并对人类、动物、植物及原材料产生可测量出的影响。”因而可把空气污染问题简单地表示为图大气中的污染物质主要包括二氧化硫