以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)賦能環(huán)境水質(zhì)分析
2022-01-10 15:15:04
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近些年，隨著綠色發(fā)展理念的普及，治理水質(zhì)污染問題的重要性逐漸凸顯，但傳統(tǒng)的水文治理監(jiān)測(cè)方法需要投入較大的人力物力成本，時(shí)間跨度長，且無法快速挖掘探索深層次價(jià)值信息，已經(jīng)無法滿足日益增加的水質(zhì)生態(tài)治理需求。但隨著大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的日益成熟，或許我們可以借助大數(shù)據(jù)挖掘，去提高水質(zhì)分析工作的效率和質(zhì)量。今天就為大家分享Tempo大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)針對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析的解決方案。
一、項(xiàng)目背景
長江流域作為我國非常重要的生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)，沿線主干流的水環(huán)境安全受到了國內(nèi)外廣泛關(guān)注，對(duì)國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)建設(shè)起到了至關(guān)重要的作用。本項(xiàng)目通過大數(shù)據(jù)的手段加強(qiáng)長江流域水環(huán)境信息管理、災(zāi)害預(yù)防、預(yù)警決策是保障民生、管理水環(huán)境的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。某科研院所希望可以基于長江流域地表水環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)，并結(jié)合氣象、水文、地理、污染源等數(shù)據(jù)，開展長江流域監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)的數(shù)據(jù)深度挖掘，從而發(fā)掘其內(nèi)部規(guī)律，并落地水質(zhì)監(jiān)測(cè)模型與挖掘分析報(bào)告。
二、項(xiàng)目建設(shè)思路
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域中的建設(shè)飛速發(fā)展，在水環(huán)境管理工作中的應(yīng)用也越來越多。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)手段相比，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)通過對(duì)海量數(shù)據(jù)的有效整合、抽取、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)解釋和挖掘，對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與污染物排放、氣象、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多種復(fù)雜信息或指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效鏈接，實(shí)時(shí)開展水環(huán)境質(zhì)量未來趨勢(shì)預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與預(yù)警，水環(huán)境成因分析等，實(shí)現(xiàn)水環(huán)境污染有效溯源與控制管理。
因此針對(duì)于長江流域內(nèi)的水質(zhì)治理，我們可以依托大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)，緊密配合長江流域生態(tài)保護(hù)智慧決策平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)長江流域水質(zhì)數(shù)據(jù)挖掘與污染路徑識(shí)別。這樣的平臺(tái)需要科學(xué)合理的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，以水環(huán)境數(shù)據(jù)為中心，結(jié)合其他關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分析、統(tǒng)一呈現(xiàn)。數(shù)據(jù)高度整合關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)特征和相關(guān)氣象水文等數(shù)據(jù)的有機(jī)整合，為監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)特征分析、水質(zhì)預(yù)測(cè)、污染路徑識(shí)別提供依據(jù)。
Tempo產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘分析和數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)的有機(jī)融合，數(shù)據(jù)模型得出相關(guān)結(jié)論之后，可以直接通過數(shù)據(jù)分析工具手段，利用餅圖、折線圖、柱狀圖、雷達(dá)圖、地圖等圖形組件，生成圖文并茂的可在大屏、PC端、手機(jī)端展示的可視化分析報(bào)告，按照全國、省份、地市等不同空間維度，統(tǒng)計(jì)各指標(biāo)的空間分布和地域發(fā)展趨勢(shì)。
2、構(gòu)建水質(zhì)數(shù)據(jù)挖掘與污染路徑識(shí)別
通過構(gòu)建三個(gè)基礎(chǔ)模型，一個(gè)監(jiān)測(cè)模型，一線業(yè)務(wù)人員即使不懂代碼，也可以通過簡(jiǎn)單拖拽方式完成以下工作任務(wù)：
- 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)特征
- 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)特征表達(dá)比對(duì)
- 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水質(zhì)指標(biāo)濃度值預(yù)測(cè)
這樣，即使不進(jìn)行大量的實(shí)地觀測(cè)綜合分析過程，也可以完成點(diǎn)位污染路徑溯源追蹤工作。
3、形成便于傳承的科技報(bào)告
平臺(tái)可根據(jù)指標(biāo)體系在時(shí)間維度上的分布（年份、季度、月份、周次、天等），按照提前設(shè)置的格式，指標(biāo)體系結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)，形成水質(zhì)分析報(bào)告，自動(dòng)展示形式多樣化（數(shù)據(jù)表格、柱圖、餅圖、折線圖等），是科技報(bào)告的生成傳承更加快速便捷。
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