農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地污染綜合知識(shí)挖掘系統(tǒng)的研究.pdf

1、為解決產(chǎn)地污染數(shù)據(jù)綜合利用問題，開展產(chǎn)地污染分析與評(píng)估，特立此課題進(jìn)行研究。本課題的研究目標(biāo)是：對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地污染監(jiān)測結(jié)果及相關(guān)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行知識(shí)挖掘，建立一個(gè)產(chǎn)地污染綜合知識(shí)挖掘系統(tǒng)。該系統(tǒng)由四部分組成：數(shù)據(jù)清洗系統(tǒng)，非空間謂詞挖掘系統(tǒng)、空間謂詞的提取系統(tǒng)，空間-非空間關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘系統(tǒng)。
　　 本文采用屬性清洗和重復(fù)數(shù)據(jù)清洗技術(shù)完成產(chǎn)地污染數(shù)據(jù)清洗工作。針對(duì)屬性清洗，文中提出了統(tǒng)計(jì)分析清洗方法、聚類清洗方法、基于模式的清洗方法、關(guān)

2、聯(lián)規(guī)則清洗方法；針對(duì)重復(fù)記錄的清洗，運(yùn)用了DBSCAN聚類方法提取相似重復(fù)記錄集，然后采用蟻群算法進(jìn)行合并和刪除重復(fù)記錄，創(chuàng)造了一種新的數(shù)據(jù)清洗方法。
　　 本文將產(chǎn)地土壤污染非空間謂詞的提取分為兩部分，一是非空間背景知識(shí)的提取，二是產(chǎn)地污染原子命題集的提取。首先，采用了關(guān)系演算方式，以關(guān)系(元組、屬性)建立笛卡爾積的形式獲取非空間背景知識(shí)；然后，建立了一種產(chǎn)地污染預(yù)測與評(píng)估和原子命題集提取的新方法，即：利用PCA主成分對(duì)污染數(shù)

3、據(jù)降維，采用RBF網(wǎng)絡(luò)對(duì)產(chǎn)地污染狀況進(jìn)行評(píng)估預(yù)測，最后運(yùn)用SWM相似權(quán)值法抽取規(guī)則的形式，提取原子命題集。
　　 本文建立了空間謂詞提取新方法，引進(jìn)了空間對(duì)象分層挖掘概念，改進(jìn)了原有的空間謂詞九交矩陣提取方法，以粗糙集理論創(chuàng)建了粗糙九交矩陣，并利用CART決策樹完成空間謂詞的提取，最后建立約束規(guī)則，對(duì)空間謂詞進(jìn)行歸并，使得生成的分層謂詞空間既精簡又不丟失信息量，為后續(xù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘奠定了基礎(chǔ)。
　　 本文引進(jìn)了SPADA算

4、法來挖掘空間-非空間關(guān)聯(lián)規(guī)則。在非空間謂詞集和空間謂詞集的基礎(chǔ)上建立空間觀察集，在分層的基礎(chǔ)上以θ代換方式開展層內(nèi)搜索和層間搜索，從而建立空間-非空間關(guān)聯(lián)規(guī)則。同時(shí)，還建立了模式約束和關(guān)聯(lián)規(guī)則約束，從而提高了搜索和剪枝速度。
　　 最后，本文建立了一個(gè)綜合知識(shí)挖掘系統(tǒng)的實(shí)例。以湖北大冶的產(chǎn)地污染監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)清洗算法、土壤污染非空間謂詞提取算法、空間謂詞提取算法以及空間-非空間關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘等進(jìn)行了驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果表明，該系