發(fā)布時(shí)間：2019-08-11 13:05

【摘要】：近年來,海洋災(zāi)害的頻繁發(fā)生和規(guī)模的不斷擴(kuò)大,嚴(yán)重破壞了海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡,使近海旅游業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)蒙受巨大損失,也嚴(yán)重威脅著人類的生命安全。海洋部門已經(jīng)積累了TB乃至PB級的海洋數(shù)據(jù),并且每天仍以GB量級增加。傳統(tǒng)的有監(jiān)督方法需要大量的標(biāo)注數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集,而半監(jiān)督聚類對標(biāo)注數(shù)據(jù)沒有太高的要求,并可以利用大量的無標(biāo)注數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行調(diào)整,從而降低標(biāo)注成本。為此,本文以滸苔和赤潮災(zāi)害為例,基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)機(jī)制進(jìn)行滸苔檢測和赤潮預(yù)測。另一方面,海洋災(zāi)害是復(fù)雜的多因素相互作用而產(chǎn)生的現(xiàn)象,為此,本文以赤潮災(zāi)害為例,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對影響赤潮發(fā)生的因素建立了關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò),并進(jìn)行了拓?fù)浞治?從而為赤潮預(yù)測提供依據(jù)。 具體而言,本文主要工作如下： (1)提出了一種面向滸苔檢測的半監(jiān)督聚類框架。首先,基于少量的標(biāo)簽數(shù)據(jù)獲取成對約束形式的實(shí)例層知識；然后,采用測度學(xué)習(xí)構(gòu)建優(yōu)化問題,求解新的距離度量,從而新的距離度量將數(shù)據(jù)集劃分成兩個(gè)簇；最后,基于標(biāo)簽數(shù)據(jù)識別簇的類別。在真實(shí)的滸苔數(shù)據(jù)集上驗(yàn)證了方法的有效性。 (2)提出了一種基于半監(jiān)督聚類的赤潮預(yù)測方法。針對樣本比例不平衡問題,改進(jìn)了融合成對約束的測度學(xué)習(xí)策略,賦予較苛刻的約束條件,從而盡可能增大簇間的間距。進(jìn)而,結(jié)合具體需求將方法應(yīng)用于赤潮預(yù)測。在2003年～2009年的赤潮檢測數(shù)據(jù)集上驗(yàn)證了方法的有效性。 (3)基于復(fù)合網(wǎng)建立了赤潮監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)模型�；趶�(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對影響赤潮發(fā)生的各個(gè)因素構(gòu)建了因素子網(wǎng),通過對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫再|(zhì)的分析,明確了各影響因素之間的關(guān)聯(lián)�；趶�(fù)合網(wǎng)理論,依據(jù)空間距離和水質(zhì)建立了赤潮站點(diǎn)的復(fù)合網(wǎng)絡(luò),從而為監(jiān)控赤潮提供依據(jù)。
【圖文】：

DIS影像預(yù)處理以及數(shù)據(jù)獲取許多因素，如姿態(tài)、高度和飛機(jī)的飛行速度以及地球n轉(zhuǎn)，會造地面目標(biāo)的幾何畸變，，首先進(jìn)彳T幾何校正預(yù)處理。使用ENnce MODIS工具，禾ij用MODIS數(shù)據(jù)中SDS自帶的地理信息進(jìn)行兒4.4分別為兒何校正前后的圖像。為了得到更清晰的圖像，對幾何

第3章某于半監(jiān)督聚類的濟(jì)笞檢測命名為E5、E9,來測試本章所提出方法的可行性。圖3.7和圖3.9為E5和E9兩幅圖像的人工解譯的濟(jì)笞區(qū)域。圖3.8和圖3.10則給出了用本章方法所檢測出的游笞區(qū)域。根據(jù)前面的介紹，木章是從E1中選取了 10%的標(biāo)簽數(shù)據(jù)作為半監(jiān)督聚類的先驗(yàn)知識以引導(dǎo)聚類。如圖3.8和圖3.10所示，與人工解譯的濟(jì)苔區(qū)域相比，本章所提出的方法成功的檢測出了濟(jì)苔海域。由子E9中數(shù)據(jù)受大霧的影像，其表現(xiàn)效果不如E5好。：丨：圖3.7人工解譯的E5的濟(jì)苔海域 圖3.8本章方法所檢測出的E5的濟(jì)苔海域圖3.9人工解譯的E9的濟(jì)苔海域 圖3.10本章方法所檢測出的E9的Ou苔海域3.7小結(jié)本章為濟(jì)苔檢測提山了一種有效的半監(jiān)督聚類框架，這種策略能融合少量的有標(biāo)簽數(shù)據(jù)和大量的無標(biāo)簽數(shù)據(jù)來自動(dòng)的進(jìn)行濟(jì)笞檢測�；谏倭康挠袠�(biāo)簽數(shù)據(jù)，本23
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X55;X834

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2525308