浅谈投影寻踪技术在城市河湖营养状态评价中的应用的论文

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1、浅谈投影寻踪技术在城市河湖营养状态评价中的应用的论文　摘要:将投影寻踪技术运用到河湖营养状态评价中,对评价样本的各因素进行线性投影,把最优投影方向所对应的投影特征量作为评价依据,建立了河湖营养状态评价模型。选取总氮、总磷、高锰酸盐指数和叶绿素a4个因素作为评价指标,利用建立的模型对北京市河湖21个观测点的营养状态进行了评价。结果表明:投影寻踪模型能较好的对各河湖之间营养状态的比较进行评价。　　关键词:投影寻踪;城市河湖;富营养化　　　　　　applicationofprojectionpursuittechniqueinassessmentofnutritionalstat

2、usofurbanriversandlakes　　zhangentalscience,liaoningnormaluniversity,dalian116029,china;　　2.developmentresearchcenteroftheministryofentalsciences,jilinprovince,liaoyuan136200,china)　　　　abstract:thethesisappliestheprojectionpursuittechnologytotheassessmentofnutritionalstatusofriversandlakes,

3、thelinearprojectiontothefactorsofassessmentsamples,takestheprojectorfeaturecorrespondedalprojectiondirectionasevaluatingbasis,establishesassessmentmodelofnutritionalstatusoftheriversandlakes.andselectsthetotalnitrogen,totalphosphorus,chemicaloxygendemandandchlorophyllaastheassessmentindex,

4、evaluatesthenutritionalstatusof21observationpointsofriversandlakesinbeijing.theresultsshoentofnutritionalstatusofriversandlakes.　　key的指数计算公式,计算取样水体中总氮、总磷、高锰酸盐指数和叶绿素a四项指标的tsim指数,然后根据判别标准分析河湖的营养化。投影寻踪技术为处理多因素复杂评价问题提供了新途径。近年来,投影寻踪技术被广泛应用于各种评价中,本文尝试将投影寻踪技术应用到北京河湖营养状态评价中,把投影特征量作为评价依据对营养程度进行评价。　

5、　1投影寻踪评估模型　　投影寻踪的基本思路是:将高维数据投影到低维子空间上,然后通过优化投影指标函数,求出能反映原高维数据结构或特征的投影向量,在低维空间上对数据结构进行分析,以达到研究和分析高维数据的目的,其中投影指标函数的构造及优化、数学模型的建立是应用投影寻踪解决实际问题的关键。设第i个样本第j个指标x*(i,j)(i=1,2,…,n;j=1,2…m.n为样本数,m为指标数),用投影寻踪建立河湖营养状态评价模型的步骤如下[5-7]。　　1.1评价指标的标准化　　选取适当的评价指标后,对数据进行归一化处理。不同的指标类型对河湖营养状态的影响趋势不同,对于数值越大,

6、河湖营养化越强,造成富营养化的危险性越大的指标,即正向指标采用公式(1)进行处理;对于反向指标则采用公式(2)进行处理。　　x(i,j)=x*(i,j)-xmin(j)xmax(j)-xmin(j)(1)　　x(i,j)=xmax(j)-x*(i,j)xmax(j)-xmin(j)(2)　　式中:xmin(j),xmax(j)—第j个指标值的最小值和最大值;x(i,j)—指标特征值归一化序列。　　1.2线性投影　　设α=(α1,α2,…,m)为m维单位向量,也即为各指标的投影方

7、向的一维投影值,则第i个样本在一维线性空间的投影特征值z(i)的表达式为:　　z(i)=∑mj=1αjxtj(i=1,2,…,n)(3)　　在综合投影指标值时,要求投影值z(i)的散布特征为局部投影点尽可能密集,最好凝聚成若干个点团,而在整体上投影点团之间尽可能散开。为了将样本间的富营养化程度区分开,可以用分类指标作为目标函数:　　q(α)=szdz(4)　　式中:s2—样本投影z(i)值的标准差;dz—投影值z(i)的局部密度。　　sz∑ni=1(z(i)-z)2n-