智慧環(huán)保云平臺(tái)的設(shè)計(jì)與相關(guān)大數(shù)據(jù)分析.pdf

1、城市的現(xiàn)代化建設(shè)帶來(lái)了種種問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如空氣污染、噪聲污染、水質(zhì)污染、交通擁堵等，而由于近年來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)和感知技術(shù)的日益成熟，解決這些問(wèn)題的方法就隨著智慧城市概念的提出應(yīng)運(yùn)而生。打造智慧城市，就是運(yùn)用前沿的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，發(fā)現(xiàn)城市中的問(wèn)題或者尋找合理的解決方案。
　　環(huán)保是重大民生工程，是我國(guó)現(xiàn)階段研究和投資的熱點(diǎn)。而環(huán)保問(wèn)題又是智慧城市的眾多問(wèn)題中的重點(diǎn)之一。因此本文著重研究了如何在計(jì)算機(jī)科學(xué)層面來(lái)實(shí)現(xiàn)智

2、慧環(huán)保。本文使用了計(jì)算機(jī)科學(xué)中的各項(xiàng)技術(shù)，以監(jiān)控、取證、管理、分析、預(yù)測(cè)的方式，找出城市的環(huán)保問(wèn)題所在。
　　本文主要從兩個(gè)角度來(lái)研究智慧環(huán)保問(wèn)題。第一，研發(fā)一個(gè)智慧環(huán)保云平臺(tái)。第二，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)研究智慧環(huán)保中的若干問(wèn)題。
　　本文所研究的智慧環(huán)保云平臺(tái)，可以感知和存儲(chǔ)各種環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過(guò)可視化的方式將環(huán)境質(zhì)量反映給用戶。智慧環(huán)保云使用了MongoDB、MySQL、Kafka、Netty等技術(shù)，打造了一個(gè)可以靈活擴(kuò)

3、展的云平臺(tái)，可以應(yīng)對(duì)海量的環(huán)境數(shù)據(jù)、多變的數(shù)據(jù)種類、高吞吐量的數(shù)據(jù)傳輸以及大量的設(shè)備連接等現(xiàn)代化城市的智慧環(huán)保所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。智慧環(huán)保云將環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò) Web頁(yè)面以及 iOS APP的形式開(kāi)放給用戶查看，并提供相應(yīng)的管理維護(hù)功能。
　　本文所研究的智慧環(huán)保中的大數(shù)據(jù)分析問(wèn)題，主要在于空氣質(zhì)量的空間預(yù)測(cè)、空氣質(zhì)量的時(shí)間預(yù)測(cè)以及管理措施到位與顆粒物濃度的關(guān)系。其中，空氣質(zhì)量的空間預(yù)測(cè)，是通過(guò)將國(guó)控點(diǎn)和污染源的環(huán)境數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式，預(yù)測(cè)出

4、為監(jiān)控地區(qū)的空氣質(zhì)量，準(zhǔn)確率為0.596。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了本文的空間預(yù)測(cè)的方法具有一定的參考價(jià)值，也說(shuō)明了智慧環(huán)保云的數(shù)據(jù)是有巨大價(jià)值的，它能夠幫助對(duì)空氣污染的預(yù)測(cè)?？諝赓|(zhì)量的時(shí)間預(yù)測(cè)，是通過(guò)將過(guò)往的空氣質(zhì)量以及其他環(huán)境因素變化趨勢(shì)，來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的空氣質(zhì)量，準(zhǔn)確率為0.703。這能夠一定能夠程度上提前通知用戶污染的超標(biāo)情況。而管理措施到位與顆粒物濃度的關(guān)系，從數(shù)據(jù)的角度，證明了有關(guān)部門通過(guò)智慧環(huán)保云的監(jiān)控，采取了措施，使得環(huán)境質(zhì)量得到了改善。