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三峡库区水质时间序列分析与发布

作　者: 李程
导　师: 艾廷华；颜辉武
学　校: 武汉大学
专　业: 地理信息系统
关键词: 时空分析时间序列分析预测
分类号: X824
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 257次
引　用: 1次
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内容摘要

时间序列分析从二十世纪二十年代被提出以来,经过七十年的发展,目前在经济金融,气象水文,信号处理等领域有广泛的应用。在地理信息系统领域,把地理事件和地理现象按照时间先后顺序排列起来,也就成为一个时间序列,因此时间序列分析必然是时空分析一种不可缺少的分析方法。本文首先概述了时空分析的研究状况和主要研究内容,以及时间序列在地理信息系统领域的应用研究现状;然后研究时间序列分析在时空分析中的几个方面应用:时空数据综合、时空预测分析、相关分析以及时空数据的插值和匹配。其中,详细论述了时空数据的合并、选取和概括;并且对时空数据预测分析开展实验研究,根据三峡库区水质各指标1996年到2001年各水期时间序列数据的特点,建立Holt-Winters水质时间序列预测模型,预测出2002年枯水期各个指标的具体值和单因子水质类别,以及该监测断面的总体水质类别,与实际值比较,预测的准确率达到70%;最后详述了我们设计开发的“三峡库区水质网络动态监控与查询系统”,该系统是基于ArcIMS进行二次开发完成的,逻辑上分为表现层,业务逻辑层及数据存储层三层结构,采用了ArcSDE和Oracle 9i来存取数据,实现时空序列数据的多种查询功能和四种显示形式,完成了三峡库区水质时空序列数据的发布。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
第一章绪论  8-12
  §1.1 论文的研究背景和意义  8-10
  §1.2 论文研究的内容及意义  10-11
  §1.3 本文内容组织  11-12
第二章时间序列分析在时空分析中的应用  12-26
  §2.1 时间序列分析  12-21
    §2.1.1 时间序列的概念及种类  12
    §2.1.2 时间序列的成分  12-13
    §2.1.3 时间序列的分析模型  13-15
    §2.1.4 时间序列的分析方法  15-21
      §2.1.4.1 长期趋势的分析方法  15-18
        §2.1.4.1.1 移动平均法  15-16
        §2.1.4.1.2 回归分析法  16-18
      §2.1.4.2 季节性变动的分析方法  18-21
        §2.1.4.2.1 同期平均法  18
        §2.1.4.2.2 趋势剔除法  18-20
        §2.1.4.2.3 周期性变动的分析方法  20-21
  §2.2 时空数据综合  21-24
  §2.3 预测分析  24-26
第三章三峡库区水质时间序列预测分析  26-41
  §3.1 研究区域概况  27-31
    §3.1.1 三峡库区自然地理概况  27-28
    §3.1.2 库区社会经济概况  28
    §3.1.3 库区水系及水资源分布  28
    §3.1.4 库区水环境保护现状  28-29
    §3.1.5 库区水质监测状况和数据  29-31
      §3.1.5.1 城市江段总体水质监测点位布设与控制范围  29-30
      §3.1.5.2 长江三峡库区城市江段总体水质监测完成的数据量(1996-2001)  30-31
  §3.2 三峡库区水质数据时间序列预测分析  31-41
    §3.2.1 实验数据  31-33
    §3.2.2 建立预测模型  33-35
    §3.2.3 模型检验  35-41
第四章三峡库区水质网络动态监控与查询系统设计  41-49
  §4.1 系统架构  41-42
  §4.2 系统方案设计  42-44
  §4.3 系统功能  44-45
  §4.4 系统运行界面和环境  45-46
  §4.5 时间序列的显示与表达  46-49
第五章结论与展望  49-50
参考文献  50-53
致谢  53

三峡库区水质时间序列分析与发布

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