【摘要】：隨著科學(xué)的發(fā)展,社會的進(jìn)步,環(huán)境問題越來越受到人們的重視。尤其是最近幾年北京、天津等許多城市的霧霾天氣,更使得環(huán)境空氣污染問題成為人們關(guān)注的焦點。山東省自2002年以來,已在全省17個城市建立了空氣質(zhì)量監(jiān)測站143個,這些監(jiān)測點若干年來產(chǎn)生了海量的監(jiān)測數(shù)據(jù)。如何展示這些監(jiān)測數(shù)據(jù)并且從中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的變化趨勢、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系及數(shù)據(jù)的各種特性成為我們所要解決的首要問題�？梢暬抢糜嬎銠C(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù),將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進(jìn)行交互處理的方法和技術(shù)。有效的可視化方法使我們能夠更直觀、方便的對數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和分析,以發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)中的的各種特征和規(guī)律,從而幫助人們更好的理解數(shù)據(jù)以及做出有效的決策。通過分析發(fā)現(xiàn)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)具有層次性及時序性,人們對層次結(jié)構(gòu)及時間序列數(shù)據(jù)的可視化已經(jīng)取得了很多研究成果,但是對于二者結(jié)合的可視化研究還很有限。通過研究各種層次結(jié)構(gòu)可視化及時間序列可視化方法,我們提出了三種對層次結(jié)構(gòu)及時間序列數(shù)據(jù)結(jié)合的可視化方法,包括節(jié)點連接樹和柱狀圖可視化、雙曲樹和時間圓盤可視化、層次樹和主題河可視化。它們都有各自的特點,都可以較好的展示層次結(jié)構(gòu)及時間序列數(shù)據(jù)。在方法中,用戶通過各種交互技術(shù)可以方便的對數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察,從而發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的特點及變化規(guī)律,例如數(shù)據(jù)的周期性、相關(guān)性和異常等等。在此基礎(chǔ)上,我們建立了一個城市空氣質(zhì)量可視化系統(tǒng)。首先為了實現(xiàn)系統(tǒng)的易用性及可擴(kuò)展性,在本系統(tǒng)中我們實現(xiàn)了基于RBAC的權(quán)限管理模式。系統(tǒng)中我們利用各種傳統(tǒng)方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行了展示,我們還將研究的三種方法集成在系統(tǒng)中并取得了較好的可視化效果。
[Abstract]:With the development of science and the progress of society, people pay more and more attention to environmental problems. Especially in recent years, the haze weather in many cities, such as Beijing and Tianjin, makes the problem of environmental air pollution become the focus of attention. Since 2002, 143 air quality monitoring stations have been established in 17 cities of Shandong Province, which have produced massive monitoring data for several years. How to display the monitoring data and find the changing trend of the data, the relationship between the data and the characteristics of the data become the most important problem to be solved. Visualization is a method and technology that transforms data into graphics or images on the screen and interacts with each other by using computer graphics and image processing techniques. The effective visualization method enables us to observe and analyze the data more intuitively and conveniently, so as to discover the various characteristics and rules hidden in the data, so as to help people better understand the data and make effective decisions. It is found that air quality data is hierarchical and sequential. Many researches have been made on the visualization of hierarchical structure and time series data, but the visualization research on the combination of them is still very limited. By studying various visualization methods of hierarchical structure and time series, we propose three visualization methods of combining hierarchical structure and time series data, including node join tree and histogram visualization. Hyperbolic tree and time disk visualization, hierarchical tree and theme river visualization. They all have their own characteristics and can display hierarchical structure and time series data well. In the method, users can easily observe the data through various interactive techniques, thus finding the characteristics and changing rules of the data, such as periodicity, correlation and anomaly of the data, and so on. On this basis, we set up a visualization system of urban air quality. Firstly, in order to realize the ease of use and expansibility of the system, we implement the privilege management mode based on RBAC. In the system, we use a variety of traditional methods to display the data, and we also integrate the three methods into the system and achieve a good visualization effect.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X84;TP391.41

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本文編號：2281210