環(huán)境評(píng)價(jià)與預(yù)測的普適模型

目錄
前言
第1章　概述　1
1.1　環(huán)境評(píng)價(jià)與預(yù)測的目的及意義　1
1.1.1　環(huán)境評(píng)價(jià)的目的及意義　1
1.1.2　環(huán)境預(yù)測的目的及意義　1
1.2　環(huán)境評(píng)價(jià)與預(yù)測的研究現(xiàn)狀　2
1.2.1　環(huán)境評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀　2
1.2.2　環(huán)境預(yù)測的研究現(xiàn)狀　2
1.3　本書的研究背景　2
1.3.1　基于規(guī)范變換的環(huán)境評(píng)價(jià)模型的提出背景　2
1.3.2　基于規(guī)范變換的環(huán)境預(yù)測模型的提出背景　3
1.4　本書的主要內(nèi)容　5
參考文獻(xiàn)　5
第2章　規(guī)范變換的環(huán)境評(píng)價(jià)與預(yù)測的建模思想和方法　10
2.1　評(píng)價(jià)指標(biāo)或預(yù)測量及其影響因子的規(guī)范變換　10
2.2　基于規(guī)范變換的環(huán)境評(píng)價(jià)模型　11
2.2.1　指標(biāo)參照值和規(guī)范變換式的設(shè)置　11
2.2.2　評(píng)價(jià)模型的優(yōu)化和可靠性分析　11
2.2.3　評(píng)價(jià)模型綜合輸出值及其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算　12
2.2.4　指標(biāo)的賦權(quán)　12
2.2.5　評(píng)價(jià)結(jié)果分析與比較　14
2.3　基于規(guī)范變換的環(huán)境預(yù)測模型　14
2.3.1　預(yù)測變量及其影響因子的參照值和規(guī)范變換式　14
2.3.2　預(yù)測模型的優(yōu)化和可靠性分析　14
2.3.3　擬合和檢測（預(yù)測）樣本的模型輸出值及擬合相對(duì)誤差的計(jì)算　14
2.3.4　檢測（預(yù)測）樣本模型輸出的誤差修正及預(yù)測　15
2.3.5　預(yù)測模型精度F值的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)　15
參考文獻(xiàn)　15
第3章　同類環(huán)境評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式　16
3.1　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式　16
3.1.1　空氣指標(biāo)參照值和規(guī)范變換式的設(shè)置　16
3.1.2　指標(biāo)規(guī)范值的空氣環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式　18
3.1.3　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式的可靠性分析　21
3.1.4　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式與傳統(tǒng)指數(shù)公式的比較　22
3.2　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式的應(yīng)用實(shí)例　23
3.3　水環(huán)境評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式　24
3.3.1　三類水體環(huán)境指標(biāo)參照值和規(guī)范變換式的設(shè)置　24
3.3.2　指標(biāo)規(guī)范值的水環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式　32
3.3.3　水環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式的可靠性分析　36
3.3.4　水環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式與傳統(tǒng)指數(shù)公式的比較　37
3.4　水環(huán)境評(píng)價(jià)普適指數(shù)公式的應(yīng)用實(shí)例　38
3.5　本章小結(jié)　42
參考文獻(xiàn)　43
第4章　同類環(huán)境評(píng)價(jià)的普適智能模型　44
4.1　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的普適智能模型　44
4.1.1　基于指標(biāo)規(guī)范值的空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的BP　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型　44
4.1.2　基于指標(biāo)規(guī)范值的空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的投影尋蹤回歸模型　46
4.1.3　基于指標(biāo)規(guī)范值的空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的支持向量機(jī)回歸模型　49
4.2　空氣環(huán)境評(píng)價(jià)的普適智能模型與傳統(tǒng)智能模型的比較　52
4.3　水環(huán)境評(píng)價(jià)的普適智能模型　52
4.3.1　基于指標(biāo)規(guī)范值的水環(huán)境評(píng)價(jià)的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型　52
4.3.2　基于指標(biāo)規(guī)范值的水環(huán)境評(píng)價(jià)的投影尋蹤回歸模型　61
4.3.3　基于指標(biāo)規(guī)范值的水環(huán)境評(píng)價(jià)的支持向量機(jī)回歸模型　64
4.3.4　基于指標(biāo)規(guī)范值的三種水環(huán)境智能評(píng)價(jià)模型的小結(jié)　67
4.4　水環(huán)境評(píng)價(jià)的普適智能模型與傳統(tǒng)智能模型的比較　67
4.5　本章小結(jié)　68
參考文獻(xiàn)　68
第5章　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式　69
5.1　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的指標(biāo)參照值及規(guī)范變換式的設(shè)置　69
5.1.1　指標(biāo)參照值及規(guī)范變換式的設(shè)置　69
5.1.2　規(guī)范變換式中各字母的物理意義及相互關(guān)系　71
5.2　基于指標(biāo)規(guī)范值的廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式　71
5.2.1　訓(xùn)練樣本的隨機(jī)生成　71
5.2.2　廣義普適指數(shù)公式的表達(dá)式　71
5.2.3　廣義普適指數(shù)公式的優(yōu)化　72
5.2.4　廣義普適指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)　76
5.3　廣義普適指數(shù)公式的可靠性分析　76
5.3.1　W-F定律指數(shù)公式的可靠性分析　76
5.3.2　普適卡森指數(shù)公式的可靠性分析　76
5.3.3　對(duì)數(shù)型冪函數(shù)指數(shù)公式的可靠性分析　77
5.3.4　冪函數(shù)指數(shù)公式的可靠性分析　77
5.3.5　Logistic指數(shù)公式的可靠性分析　78
5.3.6　*型分布函數(shù)指數(shù)公式的可靠性分析　79
5.3.7　加權(quán)加和型冪函數(shù)指數(shù)公式的可靠性分析　79
5.3.8　參數(shù)化組合算子指數(shù)公式的可靠性分析　80
5.3.9　二次函數(shù)指數(shù)公式的可靠性分析　80
5.3.10　普適指數(shù)公式分析　83
5.4　本章小結(jié)　83
參考文獻(xiàn)　84
第6章　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的普適指數(shù)公式的應(yīng)用　85
6.1　廣義普適指數(shù)公式用于空氣環(huán)境評(píng)價(jià)實(shí)例　85
6.1.1　2001～2011年濟(jì)南市空氣環(huán)境評(píng)價(jià)　85
6.1.2　某室內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)　87
6.2　廣義普適指數(shù)公式用于水環(huán)境評(píng)價(jià)實(shí)例　89
6.2.1　南水北調(diào)中線澧河水質(zhì)評(píng)價(jià)　89
6.2.2　北京市朝陽區(qū)地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)　92
6.3　廣義普適指數(shù)公式用于湖泊富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)實(shí)例　99
6.4　廣義普適指數(shù)公式用于海水評(píng)價(jià)實(shí)例　105
6.4.1　流沙灣海水水質(zhì)評(píng)價(jià)　105
6.4.2　膠州灣海水富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)　108
6.5　普適指數(shù)公式用于水資源評(píng)價(jià)實(shí)例　111
6.5.1　漢中盆地平壩區(qū)的水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)　111
6.5.2　河南省11個(gè)市的水資源承載力評(píng)價(jià)　117
6.6　普適指數(shù)公式用于水資源安全評(píng)價(jià)實(shí)例　121
6.7　普適指數(shù)公式用于城市可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)實(shí)例　124
6.8　本章小結(jié)　127
參考文獻(xiàn)　128
第7章　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的普適智能模型　129
7.1　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型　129
7.1.1　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的提出背景　129
7.1.2　基于指標(biāo)規(guī)范值的廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的特點(diǎn)　130
7.1.3　基于指標(biāo)規(guī)范值的廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建?！?31
7.1.4　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的NV-FNN模型的可靠性分析　133
7.2　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的投影尋蹤回歸模型　136
7.2.1　投影尋蹤回歸模型的矩陣表示　136
7.2.2　基于指標(biāo)規(guī)范值的投影尋蹤回歸模型的矩陣表示　137
7.2.3　矩陣表示的NV-PPR模型的優(yōu)化　138
7.2.4　NV-PPR模型的可靠性分析　140
7.3　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的支持向量機(jī)回歸模型　141
7.3.1　最小二乘支持向量機(jī)回歸算法的基本原理和方法　141
7.3.2　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的NV-SVR模型的特點(diǎn)　143
7.3.3　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的NV-SVR建模　143
7.3.4　廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)的NV-SVR模型的可靠性分析　145
7.4　普適智能評(píng)價(jià)模型用于廣義環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)步驟　146
7.5　本章小結(jié)　147
參考文獻(xiàn)　147
第8章　廣義環(huán)境系統(tǒng)的智能評(píng)價(jià)模型的應(yīng)用　149
8.1　基于NV-FNN和NV-PPR模型的空氣環(huán)境評(píng)價(jià)實(shí)例　149
8.2　基于NV-FNN和NV-PPR模型的水環(huán)境評(píng)價(jià)實(shí)例　150
8.2.1　基于NV-FNN和NV-PPR模型的天津市塘沽區(qū)地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)　150
8.2.2　基于NV-FNN和NV-PPR模型的黑龍洞泉域地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)　152
8.2.3　基于NV-FNN和NV-PPR模型的長江口水域海水水質(zhì)評(píng)價(jià)　154
8.3　基于NV-FNN和NV-PPR模型的湖泊富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)實(shí)例　156
8.4　基于NV-FNN和NV-PPR模型的水資源評(píng)價(jià)實(shí)例　158
8.4.1　基于NV-FNN和NV-PPR模型的黃河山西段水資源承載力評(píng)價(jià)　158
8.4.2　基于NV-FNN和NV-PPR模型的福建水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)　161
8.5　基于NV-FNN和NV-PPR模型的水安全評(píng)價(jià)實(shí)例　164
8.6　基于NV-FNN和NV-PPR模型的城市可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)實(shí)例　167
8.7　基于NV-SVR模型的圖們江地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)　171
8.8　基于NV-SVR模型的甘肅省民勤縣水資源承載力綜合評(píng)價(jià)　173
8.9　本章小結(jié)　175
參考文獻(xiàn)　175
第9章　規(guī)范變換與誤差修正相結(jié)合的廣義環(huán)境系統(tǒng)預(yù)測模型　177
9.1　規(guī)范變換及基于規(guī)范變換預(yù)測模型的一般表達(dá)式　177
9.1.1　傳統(tǒng)預(yù)測模型的局限　177
9.1.2　預(yù)測變量及其影響因子的規(guī)范變換　178
9.1.3　幾種常用的規(guī)范變換預(yù)測模型的一般表達(dá)式　181
9.2　誤差修正公式及預(yù)測模型的建模過程　183
9.2.1　預(yù)測樣本模型輸出的誤差修正公式　183
9.2.2　規(guī)范變換與誤差修正相結(jié)合的預(yù)測模型的建模過程　184
9.3　規(guī)范變換與誤差修正相結(jié)合的預(yù)測模型誤差的理論分析　186
9.3.1　誤差修正公式對(duì)模型輸出的相對(duì)誤差的影響　186
9.3.2　用誤差修正和不用誤差修正的兩種預(yù)測值的相對(duì)誤差分析與比較　188
9.4　基于規(guī)范變換的環(huán)境系統(tǒng)智能預(yù)測模型　192
9.4.1　基于規(guī)范變換的前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型　192
9.4.2　基于規(guī)范變換的投影尋蹤回歸預(yù)測模型　195
9.4.3　基于規(guī)范變換的支持向量機(jī)回歸預(yù)測模型　197
9.5　基于規(guī)范變換的一元線性回歸預(yù)測模型　199
9.5.1　NV-ULR預(yù)測模型的建模思想和建模過程　199
9.5.2　NV-ULR預(yù)測模型的表達(dá)式及模型參數(shù)優(yōu)化　200
9.5.3　NV-ULR預(yù)測模型的可靠性分析　200
9.6　規(guī)范變換的時(shí)間序列預(yù)測模型　200
9.6.1　時(shí)間序列數(shù)據(jù)的規(guī)范變換式　201
9.6.2　適用于規(guī)范變換的時(shí)間序列預(yù)測模型的建立與優(yōu)化　202
9.7　具有同型規(guī)范變換不同變量的預(yù)測模型的兼容性和等效性　202
9.8　本章小結(jié)　204
參考文獻(xiàn)　204
第10章　三種智能模型和NV-ULR模型在環(huán)境預(yù)測中的應(yīng)用　207
10.1　三種智能模型和NV-ULR模型用于某城市SO2濃度預(yù)測　207
10.1.1　SO2濃度及其影響因子的參照值和規(guī)范變換式的設(shè)置　207
10.1.2　某城市SO2濃度的四種預(yù)測模型輸出值的計(jì)算　209
10.1.3　三種智能預(yù)測模型的精度檢驗(yàn)　212
10.1.4　檢測樣本的預(yù)測模型誤差修正后的模型輸出值及其預(yù)測值　212
10.1.5　檢測樣本的多種模型預(yù)測值的相對(duì)誤差及比較　213
10.2　三種智能模型和NV-ULR模型用于鄭州市NO2濃度預(yù)測　214
10.2.1　NO2濃度及其影響因子的參照值和規(guī)范變換式的設(shè)置　214
10.2.2　鄭州市NO2濃度的四種預(yù)測模型輸出值的計(jì)算　216
10.2.3　三種智能預(yù)測模型的精度檢驗(yàn)　218
10.2.4　檢測樣本的預(yù)測模型誤差修正后的模型輸出值及其預(yù)測值　218
10.2.5　檢測樣本的多種模型預(yù)測值的相對(duì)誤差及比較　219
10.3　三種智能模型和NV-ULR模型用于灞河口CODMn年均值預(yù)測　219
10.3.1　CODMn年均值及其影響因子