基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-06 15:45
我國(guó)進(jìn)入改革開放以來(lái),當(dāng)時(shí)以犧牲環(huán)境為代價(jià)換取的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展方式導(dǎo)致大氣環(huán)境質(zhì)量日益下降,目前我國(guó)面臨十分嚴(yán)峻的大氣環(huán)境污染問(wèn)題。準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)空氣質(zhì)量對(duì)環(huán)境保護(hù)部門實(shí)現(xiàn)空氣污染治理有著至關(guān)重要作用。目前環(huán)境保護(hù)部門建立的大氣污染物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只停留在簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)報(bào)表統(tǒng)計(jì)階段,不能利用已經(jīng)積累空氣污染物濃度數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的深入分析。而已有的數(shù)值預(yù)測(cè)模型存在實(shí)現(xiàn)難度大、詳細(xì)的污染物排放資料難以獲取、硬件資源昂貴以及計(jì)算復(fù)雜度高等問(wèn)題,所以不適合地市級(jí)的政府環(huán)境保護(hù)部門。本文建立一種分析歷史空氣污染物濃度數(shù)據(jù)變化規(guī)律的統(tǒng)計(jì)模型預(yù)測(cè)方法,統(tǒng)計(jì)模型預(yù)測(cè)方法具有節(jié)約資源和實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單便捷等優(yōu)點(diǎn),適合地市級(jí)環(huán)境保護(hù)部門實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)的實(shí)際需求,為政府環(huán)境保護(hù)部門制定空氣污染治理的各項(xiàng)控制措施提供直觀的量化參考。本文以歷史空氣污染濃度數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型學(xué)習(xí)空氣污染物數(shù)值的統(tǒng)計(jì)規(guī)律實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)。本文完成的主要工作有以下三個(gè)方面:1.通過(guò)對(duì)空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)的目標(biāo)分析,給出基于統(tǒng)計(jì)模型方式實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)的整體框架模型。概述了該框架模型包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理以及結(jié)果反饋三層,數(shù)據(jù)...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)污染物項(xiàng)目濃度限值
表示空氣污染情況越來(lái)越嚴(yán)重?諝赓|(zhì)量等級(jí)越高表示空氣污染程度越嚴(yán)重,對(duì)人體的身體健康的影響也越大。圖2.2 空氣質(zhì)量指數(shù)及相關(guān)信息2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要是建立在對(duì)人類大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究基礎(chǔ)上,模擬人腦處理信息處理行為和特征而建立的一種信息處理系統(tǒng)。SUM fW1WiWna1aian……btl圖2.3 神經(jīng)元模型
通訊包進(jìn)行解析。獲取通訊包的數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù),然后進(jìn)行在根據(jù)圖 4.3 所示的數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成示意圖對(duì)數(shù)據(jù)段的信息進(jìn)行解析。圖4.3 數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成表示意圖如圖 4.4 所示,是采集到的實(shí)時(shí)空氣污染物項(xiàng)目濃度數(shù)據(jù)的實(shí)例,其中第一行“##0330QN=20180313090258468”用于唯一表示一次命令交互;第二行中“ST=22”中 ST 表示系統(tǒng)編碼,22 表示是空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng);第三行“CN=2011”中 CN 表示命令編碼,2011 表示上傳污染物實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);第四行中“PW=123456”表示訪問(wèn)密碼;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)發(fā)布[J]. 本刊編輯部. 中國(guó)能源. 2017(08)
[2]基于深度學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)空氣污染預(yù)報(bào)[J]. 尹文君,張大偉,嚴(yán)京海,張超,李云婷,芮曉光. 中國(guó)環(huán)境管理. 2015(06)
[3]基于聚類與多元回歸的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)模型開發(fā)[J]. 沈勁,鐘流舉,何芳芳,陳多宏. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2015(02)
[4]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過(guò)程與算法分析[J]. 王俊平,李加彥. 計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用. 2014(04)
[5]城市環(huán)境空氣污染預(yù)報(bào)研究進(jìn)展[J]. 任萬(wàn)輝,蘇樅樅,趙宏德. 環(huán)境保護(hù)科學(xué). 2010(03)
[6]城市空氣污染數(shù)值預(yù)報(bào)的技術(shù)關(guān)鍵[J]. 楊洪斌,李英志,鄒旭東,張?jiān)坪?汪宏宇. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2009(11)
[7]遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于大氣污染預(yù)報(bào)[J]. 王芳,程水源,李明君,范清. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[8]當(dāng)前城市空氣污染預(yù)報(bào)方法存在的問(wèn)題及新思路[J]. 王勤耕,夏思佳,萬(wàn)祎雪,金龍山. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(03)
[9]國(guó)內(nèi)外常用的空氣質(zhì)量模式介紹[J]. 聶邦勝. 江蘇環(huán)境科技. 2008(S1)
[10]嵌套網(wǎng)格空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)模式系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 王自發(fā),謝付瑩,王喜全,安俊嶺,朱江. 大氣科學(xué). 2006(05)
本文編號(hào):3572728
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)污染物項(xiàng)目濃度限值
表示空氣污染情況越來(lái)越嚴(yán)重?諝赓|(zhì)量等級(jí)越高表示空氣污染程度越嚴(yán)重,對(duì)人體的身體健康的影響也越大。圖2.2 空氣質(zhì)量指數(shù)及相關(guān)信息2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要是建立在對(duì)人類大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究基礎(chǔ)上,模擬人腦處理信息處理行為和特征而建立的一種信息處理系統(tǒng)。SUM fW1WiWna1aian……btl圖2.3 神經(jīng)元模型
通訊包進(jìn)行解析。獲取通訊包的數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù),然后進(jìn)行在根據(jù)圖 4.3 所示的數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成示意圖對(duì)數(shù)據(jù)段的信息進(jìn)行解析。圖4.3 數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成表示意圖如圖 4.4 所示,是采集到的實(shí)時(shí)空氣污染物項(xiàng)目濃度數(shù)據(jù)的實(shí)例,其中第一行“##0330QN=20180313090258468”用于唯一表示一次命令交互;第二行中“ST=22”中 ST 表示系統(tǒng)編碼,22 表示是空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng);第三行“CN=2011”中 CN 表示命令編碼,2011 表示上傳污染物實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);第四行中“PW=123456”表示訪問(wèn)密碼;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)發(fā)布[J]. 本刊編輯部. 中國(guó)能源. 2017(08)
[2]基于深度學(xué)習(xí)的大數(shù)據(jù)空氣污染預(yù)報(bào)[J]. 尹文君,張大偉,嚴(yán)京海,張超,李云婷,芮曉光. 中國(guó)環(huán)境管理. 2015(06)
[3]基于聚類與多元回歸的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)模型開發(fā)[J]. 沈勁,鐘流舉,何芳芳,陳多宏. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2015(02)
[4]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過(guò)程與算法分析[J]. 王俊平,李加彥. 計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用. 2014(04)
[5]城市環(huán)境空氣污染預(yù)報(bào)研究進(jìn)展[J]. 任萬(wàn)輝,蘇樅樅,趙宏德. 環(huán)境保護(hù)科學(xué). 2010(03)
[6]城市空氣污染數(shù)值預(yù)報(bào)的技術(shù)關(guān)鍵[J]. 楊洪斌,李英志,鄒旭東,張?jiān)坪?汪宏宇. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2009(11)
[7]遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于大氣污染預(yù)報(bào)[J]. 王芳,程水源,李明君,范清. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[8]當(dāng)前城市空氣污染預(yù)報(bào)方法存在的問(wèn)題及新思路[J]. 王勤耕,夏思佳,萬(wàn)祎雪,金龍山. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(03)
[9]國(guó)內(nèi)外常用的空氣質(zhì)量模式介紹[J]. 聶邦勝. 江蘇環(huán)境科技. 2008(S1)
[10]嵌套網(wǎng)格空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)模式系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 王自發(fā),謝付瑩,王喜全,安俊嶺,朱江. 大氣科學(xué). 2006(05)
本文編號(hào):3572728
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