發(fā)布時(shí)間：2020-05-27 01:33

【摘要】： 隨著環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和海岸帶高度開發(fā),渤海灣海水富營養(yǎng)化問題日趨嚴(yán)重,是制約濱海地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。富營養(yǎng)化的預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)模型的建立,對(duì)于近岸海域富營養(yǎng)化的防治、修復(fù)和管理具有重要的意義。 本文以渤海灣為研究背景,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等信息技術(shù)方法,借助于MATLAB語言,研究了渤海灣的海水富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)模型,并通過研究渤海灣環(huán)境因子同浮游植物量的關(guān)系,建立了葉綠素值的預(yù)測(cè)模型。 通過分析渤海灣中與富營養(yǎng)化有關(guān)的主要因素,綜合了物理、化學(xué)和生物指標(biāo),提出了渤海灣海水富營養(yǎng)化的模糊綜合評(píng)價(jià)方法,用加權(quán)平均原則對(duì)結(jié)果進(jìn)行了處理,評(píng)價(jià)結(jié)果顯示天津港口及排污口附近富營養(yǎng)化狀況嚴(yán)重。為避免人為主觀因素的影響,使用了一種基于數(shù)據(jù)庫模糊規(guī)則的獲取方法,建立了葉綠素預(yù)測(cè)的模糊邏輯模型。 另外,本文建立了渤海灣海水富營養(yǎng)化的BP網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)模型,采用足夠多的學(xué)習(xí)樣本對(duì)BP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,并經(jīng)過檢驗(yàn)樣本檢驗(yàn)了網(wǎng)絡(luò)的泛化能力。與模糊評(píng)價(jià)進(jìn)行了比較,評(píng)價(jià)結(jié)果相差較小。通過對(duì)遺傳算法理論的研究,提出了二級(jí)遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和初始權(quán)值的方法,建立了基于二級(jí)遺傳算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型,對(duì)渤海赤潮監(jiān)控區(qū)的葉綠素值進(jìn)行了預(yù)測(cè),并與傳統(tǒng)的BP預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示前者仿真效果更滿意。 最后,研究了模糊邏輯與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合—自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊系統(tǒng)ANFIS,并結(jié)合監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),通過減法聚類對(duì)輸入/輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,建立了初始的模糊推理系統(tǒng),后用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行自適應(yīng)的學(xué)習(xí),建立了渤海灣葉綠素的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊預(yù)測(cè)模型。對(duì)赤潮監(jiān)控區(qū)的一個(gè)站位進(jìn)行了模擬研究,預(yù)測(cè)結(jié)果大部分與實(shí)測(cè)值接近。
【圖文】：

隸屬函數(shù)分布圖

圖 2-4 2007 年渤海灣海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站位根據(jù)測(cè)得的評(píng)價(jià)因子，利用模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)渤海灣 2005 年 5 月、月的 8 個(gè)站位進(jìn)行了富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)，得到各站位海水富營養(yǎng)化程度的評(píng)表 2-3）。用傳統(tǒng)的營養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量法（NQI）進(jìn)行評(píng)價(jià)，營養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量法
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：X55

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2682725