围绕水环境质量管理领域存在的问题，依托人工智能技术、自动化技术，本书针对水环境质量评价与智能监控技术行了系统的归纳和总结，详细介绍了水环境数据处理、水质智能监测、水质智能评价、水环境智慧管控技术，以此希望能够为人工智能、自动控制工程、环境工程的专业技术人员提供理论或者应用方面的参考。
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前言
第1章 绪论
1.1 水环境概述
1.1.1 水环境和水资源
1.1.2 我国水环境特点
1.2 水环境质量评价概述
1.2.1 我国水环境质量
1.2.2 水环境质量评价
1.3 水环境监控概述
1.3.1 我国水环境质量管理
1.3.2 水环境监控
1.3.3 水环境智慧监控
1.4 水环境水质数据
1.4.1 水环境水质数据获取方式
1.4.2 水环境水质多源数据
1.4.3 水环境水质数据特征
1.5 水环境水质数据监测技术
1.5.1 现场监测
1.5.2 在线监测
1.5.3 遥感监测
1.6 水环境水质数据监测装置与系统
1.6.1 水质监测仪器
1.6.2 水质监测系统
1.6.3 水质自动监测站
参考文献
第2章 水环境非结构化数据融合
2.1 水环境数据融合技术概述
2.2 非结构化数据融合架构
2.2.1 架构设计
2.2.2 模型设计
2.3 非结构化数据时空对齐技术
2.3.1 技术原理
2.3.2 技术架构
2.3.3 技术实现
2.4 非结构化数据特征提取技术
2.4.1 技术原理
2.4.2 技术架构
2.4.3 技术实现
2.5 非结构化数据融合处理技术
2.5.1 技术原理
2.5.2 技术架构
2.5.3 技术实现
2.6 技术应用及成效
参考文献
第3章 河流断面水质时空耦合预测
3.1 河流断面水质预测概述
3.2 河流断面水质数据生成模型
3.2.1 生成对抗网络水质数据补全模型设计
3.2.2 模型检验及结果分析
3.3 注意力机制的水质预测模型
3.3.1 水质预测模型网络结构设计
3.3.2 模型检验及结果分析
3.4 双向长短时记忆网络和时间注意力机制的水质预测模型
3.4.1 双向长短时记忆网络和时间注意力机制的水质预测模型网络结构设计
3.4.2 模型检验及结果分析
3.5 混合长短时记忆网络的水质预测模型
3.5.1 混合长短时记忆网络的水质预测模型网络结构设计
3.5.2 模型检验及结果分析
3.6 时空图卷积的水质预测模型
3.6.1 时空图卷积水质预测模型网络结构设计
3.6.2 模型检验及结果分析
3.7 时空耦合水质预测模型
3.7.1 时空耦合水质预测模型网络结构设计
3.7.2 模型检验及结果分析
3.8 河流断面实时水质预测系统开发
3.8.1 系统功能设计
3.8.2 系统功能开发
参考文献
第4章 河流断面水质动态预警
4.1 河流断面水质预警概述
4.2 水质异常检测的动态预警方法
4.3 水质序列分解
4.3.1 基于Loess的季节与趋势分解（STL）
4.3.2 经验模态分解（EMD）
4.4 水质序列预测
4.4.1 基于三次平滑指数的水质预测模型
4.4.2 基于支持向量回归的水质预测模型
4.4.3 基于编解码的长短期记忆网络水质预测模型
4.4.4 基于序列分解的水质预测模型
4.5 水质序列预警
4.5.1 基于拉依达准则的水质异常检测模型
4.5.2 基于孤立森林的水质异常检测模型
4.5.3 基于多元高斯分布的局部异常检测模型
4.5.4 水质预警模型学习算法
4.6 模型检验及结果分析
4.7 河流断面动态高效水质预警系统开发
4.7.1 系统功能设计
4.7.2 系统功能开发
参考文献
第5章 河流断面水质实时评价
5.1 水环境水质评价概述
5.2 水环境水质污染要素分析
5.2.1 水环境水质污染程度评价
5.2.2 基于主元分析法的水环境主要污染物分析
5.2.3 方法校验及结果分析
5.3 河流断面水质ESN-RLS实时评价
5.3.1 河流断面水质实时评价
5.3.2 ESN基本结构
5.3.3 递归最小二乘算法
5.3.4 水质实时评价模型结构设计
5.3.5 水质实时评价模型参数自适应调整算法
5.3.6 断面水质数据集
5.3.7 模型检验及结果分析
5.4 河流断面水质RESN实时评价
5.4.1 河流断面水质RESN实时评价模型结构设计
5.4.2 RESN在线稀疏逼近训练法
5.4.3 模型检验及结果分析
5.5 水环境水质实时评价系统
5.5.1 系统功能设计
5.5.2 系统功能开发
参考文献
第6章 饮用水水源地水质安全在线评价
6.1 饮用水水源地水质安全评价概述
6.2 饮用水水源地水质安全单因子评价法
6.3 饮用水水源地水质安全FNN在线评价法
6.3.1 饮用水水源地水质安全在线评价技术的必要性
6.3.2 FNN基本原理
6.3.3 饮用水水源地水质安全在线评估模型设计
6.3.4 收敛性分析
6.3.5 模型检验及实验结果分析
6.4 饮用水水源地水质安全PDF-FNN在线评估法
6.4.1 最优误差PDF准则
6.4.2 饮用水水源地水质安全PDF-FNN在线评估模型设计
6.4.3 收敛性分析
6.4.4 模型检验及结果分析
6.5 饮用水水源地水质安全在线评估系统开发
6.5.1 系统功能设计
6.5.2 系统功能开发
参考文献
第7章 水环境水质遥感监测
7.1 水环境水质遥感监测概述
7.2 基于多源信息融合的水质指标遥感监测方法
7.2.1 水体区域提取
7.2.2 多源信息融合水质指标插值
7.2.3 方法校验及结果分析
7.2.4 水质指标遥感监测系统开发
7.3 黑臭水体遥感监测概述
7.4 基于随机森林的黑臭水体遥感监测方法
7.4.1 基于随机森林的黑臭水体遥感监测方法设计
7.4.2 方法校验及结果分析
7.4.3 黑臭水体遥感监测系统开发
参考文献
第8章 水环境重点污染区域识别
8.1 水环境重点污染源筛选概述
8.2 基于成本效益均衡分析法的重点污染源动态筛选
8.2.1 算法设计
8.2.2 方法校验及结果分析
8.3 基于GIS核密度分析的重点污染区域识别方法
8.3.1 GIS核密度分析原理
8.3.2 重点污染区域识别方法设计
8.3.3 模型检验及结果分析
8.4 水环境重点污染源筛选与重点污染区域识别系统开发
8.4.1 系统功能设计
8.4.2 系统功能开发
参考文献
第9章 水环境投诉举报数据挖掘
9.1 水环境投诉举报概述
9.2 投诉举报LSTM分类技术
9.2.1 算法设计
9.2.2 模型检验及结果分析
9.3 投诉举报数据多要素关联分析
9.3.1 算法设计
9.3.2 模型检验及结果分析
9.4 投诉举报事件相似性神经网络分析技术
9.4.1 文本相似度和短语相似度
9.4.2 基于GRNN的投诉举报事件相似性分析技术
9.4.3 模型检验及结果分析
9.5 投诉举报事件严重程度分析
9.5.1 水体污染多要素
9.5.2 模型检验及结果分析
9.6 基于深度神经网络的投诉事件可信度分析技术
9.6.1 算法设计
9.6.2 模型检验及结果分析
9.7 水环境公众监督和举报投诉系统开发
9.7.1 系统功能设计
9.7.2 系统功能开发
参考文献
第10章 投诉举报和水环境网络舆情关联分析
10.1 水环境网络舆情分析概述
10.2 投诉举报文本分析技术
10.2.1 研究对象分析
10.2.2 数据获取
10.2.3 文本分析与预处理技术
10.3 投诉举报文本自动标注及分类技术
10.3.1 文本自动标注技术
10.3.2 投诉举报文本分类技术
10.3.3 方法校验及结果分析
10.4 投诉举报与舆情事件关联识别技术
10.4.1 TextRank算法
10.4.2 BM25模型
10.4.3 方法校验及结果分析
10.5 水环境舆情分析系统开发
10.5.1 系统功能设计
10.5.2 系统功能开发
参考文献
第11章 水环境污染源溯源
11.1 水环境污染源溯源概述
11.2 水环境污染源溯源技术
11.2.1 基于词袋模型的文本词频统计算法
11.2.2 朴素贝叶斯分类算法
11.2.3 基于GIS的地理信息计算算法
11.2.4 污染源可疑程度分数计算标准
11.3 模型检验及结果分析
11.4 水环境污染溯源系统开发
11.4.1 系统功能设计
11.4.2 系统功能开发
参考文献
第12章 京津冀区域水环境智慧管控大数据平台
12.1 水环境智慧管控平台概述
12.2 京津冀区域水环境智慧管控大数据平台构建
12.2.1 京津冀区域水环境简介
12.2.2 平台建设目标
12.2.3 京津冀区域水环境智慧管控大数据平台功能设计
12.3 平台技术现状
12.3.1 云计算数据中心与容器技术
12.3.2 虚拟机调度和计算迁移技术
12.3.3 神经网络并行加速处理技术
12.4 平台总体设计
12.4.1 总体技术架构
12.4.2 平台服务器架构
12.5 平台功能开发
12.5.1 水环境监控预警
12.5.2 水环境模拟分析
12.5.3 水环境管理支持
12.5.4 水环境数据中心
参考文献
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