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《合肥工业大学》 2006年
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SDMKD及智能空间决策支持系统研究

李永森  
【摘要】:空间对象固有的空间位置属性衍生了各种不确定的空间关系,包括空间拓扑关系、空间方位关系、空间距离关系以及它们之间的组合关系,这些空间关系通常以非显性的方式隐含于空间数据中,使得人们对空间数据解析和处理的难度大大提高。空间数据丰富和空间知识贫乏的现象长期存在着,这种趋势的发展促成了空间数据挖掘和知识发现(SDMKD)的产生,并成为数据挖掘领域的一个研究热点。 在空间信息技术发展过程中,空间决策支持系统(SDSS)结合了地理信息系统(GIS)数据处理的长处和传统决策支持系统模型分析的优势,对一些结构化较强的空间问题提供了有效的决策支持。但由于缺少机器学习、知识发现和专家系统等领域的技术支持,SDSS对空间数据的深层次分析和非结构化空间问题提供决策支持的能力相当薄弱,智能空间决策支持系统(ISDSS)的出现弥补了这一不足。 本文从解决智能空间决策支持系统“知识瓶颈”难题入手,对空间知识的获取、表达和推理等关键问题展开研究,从理论基础、技术支持、推理机制和系统集成等多方面对ISDSS这一空间信息技术领域前沿问题进行了理论上的探索。具体的研究内容如下: 1.典型空间聚类问题的k值优化研究。现在使用的各种空间聚类算法中,一般需要事先给定聚类数k,但是多数情况下,聚类数k事先无法确定,因此需要对聚类数k进行优化处理。针对典型空间聚类K-means算法存在事先给定k值和算法复杂度大的缺陷,在充分研究一些学者构造的聚类有效性检验函数的基础上,构造了距离代价函数作为聚类有效性检验函数,并确定了距离代价最小准则作为最优解的条件。结合经验规则,提出了空间聚类k值优化算法,该算法大大缩小了最佳聚类数的搜索范围,为最佳聚类数的求解做出了贡献。 2.空间数据挖掘和知识发现可视化。针对空间数据挖掘和可视化技术独立发展、相互分离的事实,把可视化技术具有的直观性和强大的知识揭示能力的优势用于SDMKD,对空间数据可视化和空间数据挖掘可视化进行了研究。同时,研究了可视化在空间数据挖掘不同阶段的作用及其对不同知识类型的适用性问题,并对基于空间统计分析的GIS中的SDMKD可视化和基于Voronoi图的SDMKD可视化进行了探索和研究。 3.不确定空间信息处理方法及其理论基础。对处理不确定性问题具有优势的证据理论、粗糙集理论和贝叶斯理论分别进行了研究,提出了基于技术进步和信息不对称的动态证据合成法则、基于一致规则的知识约简法则和基于贝叶斯网络的不确定推理等方法,并结合具体的应用领域,分析和探讨了这些理论和方法在不确定空间信息处理方面不同的优势。 4.空间领域知识在SDMKD中的应用研究。对于隐含空间属性的普通数据,运用空间领域知识建立相应的空间概念层次树,然后以离散值的方式添加研究对象的空间属性,把普通
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP18;TP319

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王国伟;陈桂芬;姚玉霞;闫丽;;玉米精准作业智能空间决策支持系统的研究与应用[J];安徽农业科学;2010年32期
2 束传伶;张鑫;李永森;;聚类方法在公共设施选址中的应用研究[J];软件导刊;2010年07期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 韩璐;基于数据挖掘的土地利用决策研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 郭茂耘;航天发射安全控制决策的空间信息分析与处理研究[D];重庆大学;2011年
3 陈桂芬;面向精准农业的空间数据挖掘技术研究与应用[D];吉林大学;2009年
4 牛继强;面向土地用途分区的空间数据挖掘[D];武汉大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 束传伶;基于空间聚类的数据挖掘技术在公共设施选址中的应用研究[D];合肥工业大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 赵波,边馥苓,潘蜀健,陈琳,陈德豪;基于人工神经元网络的空间知识表达与推理方法研究[J];测绘工程;2004年03期
3 闫浩文,郭仁忠;基于Voronoi图的空间方向关系形式化描述研究(一)[J];测绘科学;2002年01期
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6 梁怡;人工智能、空间分析与空间决策[J];地理学报;1997年S1期
7 吕安民,李成名,林宗坚,史文中;中国省级人口增长率及其空间关联分析[J];地理学报;2002年02期
8 廖克,秦建新,张青年;地球信息图谱与数字地球[J];地理研究;2001年01期
9 缑锦,叶东毅;基于可变精度粗糙集理论的聚类算法研究[J];福州大学学报(自然科学版);2000年03期
10 赵波,边馥苓,潘蜀健,陈琳,陈德豪;人工神经元网络在空间数据挖掘与知识发现中的应用研究[J];系统工程;2004年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘业政;基于粗糙集数据分析的智能决策支持系统研究[D];合肥工业大学;2002年
2 周海燕;空间数据挖掘的研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张晓杰,王巍巍;基于C—均值模糊聚类的工程结构构件自动归并方法研究[J];四川建筑科学研究;2005年04期
2 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
3 赵鹏;倪志伟;;地理信息系统中SDM和CBR的应用研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
4 李晓红;田军委;;面向FCM聚类阈值分割的聚类有效性判别函数[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年05期
5 蔡莉;胡学钢;;一种基于粗集的决策表求核算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年06期
6 周玉华;李景杰;;不完备决策表的一种属性约简方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
7 杨萍,万上海,陈耿;一种基于可变支持度的缺省规则挖掘算法[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年02期
8 曹安照,张斌,张永荣,庆先好;模糊聚类在电力负荷预测中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年01期
9 孙全玲;基于粗集和神经网络的建模方法研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年02期
10 孙虹;方敏;;基于Rough集和RBF网络的车牌字符识别方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭妮娜;易维宁;方勇华;;基于核函数的高光谱图像信息提取研究[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
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3 ;Fuzziness in Covering Generalized Rough Sets[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 李雄;党生;;基于Rough集理论的战场侦察情报处理[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 陈楚湘;沈建京;陈冰;尚长兴;王运成;;运用粗糙集理论建立中老年肺炎中医症候诊断标准[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 龚锦红;杨辉;衷路生;;稀土萃取分离过程的Rough集案例推理方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 ;Influence Diagram Based on Rough Set Theory[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 ;The Prediction of Soil Moisture Based on Rough Set-Neural Network Model[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 杨青;刘晔;张东旭;刘畅;;快速查找最优初始聚类数K的改进K-means算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
10 陈楚湘;沈建京;陈冰;尚长兴;王运成;;运用粗糙集理论和Apriori算法建立中医症候诊断标准[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 刘文全;基于GIS的海上石油平台溢油应急决策支持系统结构与应用研究[D];中国海洋大学;2010年
4 郭瑛;基于事件触发的无线传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 杨锦园;基于传感器管理的移动机器人融合算法研究[D];华中科技大学;2010年
6 刘美;WSN多目标跟踪节点任务分配及跟踪算法研究[D];华南理工大学;2010年
7 魏建香;学科交叉知识发现及其可视化研究[D];南京大学;2010年
8 张目;高技术企业信用风险影响因素及评价方法研究[D];电子科技大学;2010年
9 桑永胜;空间数据分析的神经计算方法[D];电子科技大学;2010年
10 苏煜;基于SCF范式的在线P300脑机接口研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
2 高兆梓;基于专利分析的竞争对手分类系统研究[D];山东科技大学;2010年
3 徐星;采场底板突水判测系统及水害防治应用研究[D];山东科技大学;2010年
4 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
5 张晓冬;基于全矢谱的智能诊断技术研究[D];郑州大学;2010年
6 李昕哲;关系邻域系统的属性约简[D];郑州大学;2010年
7 刘琪;正态云模型模糊推理系统及其应用研究[D];郑州大学;2010年
8 梁大圣;空间数据仓库的设计与构建[D];山东农业大学;2010年
9 葛秘蕾;基于云理论的图像分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 冯为军;基于粗糙集理论的数据挖掘算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐薇,黄厚宽,秦勇;基于时空数据挖掘的铁路客流预测方法[J];北方交通大学学报;2004年05期
2 黄晓芳;数据挖掘中决策树算法及其应用[J];兵工自动化;2005年02期
3 李清东;刘成瑞;任章;;一种快速推理技术在发射决策系统中的应用[J];北京航空航天大学学报;2008年10期
4 李侃,高春晓,刘玉树;基于SVM的空间数据库的层次聚类分析[J];北京理工大学学报;2002年04期
5 任海云;;利益相关者理论研究现状综述[J];商业研究;2007年02期
6 易辉伟,曹红杰,王艳慧;基于空间数据仓库的GIS数据挖掘及其相关技术探讨[J];测绘工程;2002年03期
7 贾泽露,刘耀林,张彤;可视化交互空间数据挖掘技术的探讨[J];测绘科学;2004年05期
8 雷兵,刘纪平,谭海,陶坤旺;空间辅助决策支持系统的应用模型及管理研究[J];测绘科学;2005年01期
9 范荣双,张清浦,刘纪平,王亮;电子政务中的突发事件应急处理空间服务架构[J];测绘科学;2005年01期
10 杨帆;米红;;一种基于网格的空间聚类方法在区域划分中的应用[J];测绘科学;2007年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张保稳;时间序列数据挖掘研究[D];西北工业大学;2002年
2 周海燕;空间数据挖掘的研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
3 宗仁;中国土地利用规划体系结构研究[D];南京农业大学;2004年
4 王占全;基于地理信息系统空间数据挖掘若干关键技术的研究[D];浙江大学;2005年
5 杨雪;基于新型工业化的科技需求与科技能力研究[D];吉林大学;2005年
6 尹奇;土地利用规划的经济学分析[D];浙江大学;2006年
7 余万军;行为视角下的土地利用规划研究[D];浙江大学;2006年
8 顾湘;区域产业结构调整与土地集约利用研究[D];南京农业大学;2007年
9 容志;政策变迁中的中央与地方博弈[D];复旦大学;2008年
10 祝伟民;基于小波神经网络的区域景观生态评价研究[D];南京农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李欣;基于神经网络的数据挖掘方法研究[D];大庆石油学院;2003年
2 曹付元;多值信息系统与决策表知识约简[D];山西大学;2004年
3 马金锋;基于GIS的土地用途管制分区研究[D];吉林大学;2004年
4 徐晶莹;城乡边缘地带土地利用决策的博弈分析[D];华中农业大学;2004年
5 李国锋;空间数据挖掘技术研究[D];西安电子科技大学;2005年
6 刘洁;市域土地利用总体规划空间结构模式研究[D];中国农业大学;2005年
7 王媛湲;空间智能决策支持系统在应急保障中的研究及应用[D];重庆大学;2005年
8 汪杭军;基于粗糙集的空间数据挖掘研究[D];贵州大学;2006年
9 符晓蓉;空间数据挖掘不确定性的研究[D];武汉理工大学;2007年
10 何庆元;基于粒子群优化算法的雷达网优化布站研究[D];桂林电子科技大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李树平;赵杰;夏春艳;孙巍;;粗集理论在农业生产中的应用[J];安徽农业科学;2011年29期
2 陈霞;陈桂芬;;基于可视化的时空数据挖掘研究与应用[J];安徽农业科学;2012年17期
3 史众;陈立平;陈天恩;;决策树在精准农业中的应用现状与发展趋势[J];北方园艺;2011年16期
4 彭朝冰;张禾裕;罗斌;李晓伟;梁康强;;我国土地空间数据挖掘应用现状与趋势综述[J];国土资源信息化;2013年02期
5 袁满;刘耀林;危小建;;基于模糊自组织神经网络的土地用途分区研究[J];国土资源科技管理;2013年06期
6 张雪萍;杨腾飞;付晓炎;王家耀;;求解粮库选址问题的量子粒子群优化算法[J];计算机应用研究;2011年12期
7 徐兴梅;周翠娟;陈桂芬;;基于聚类分析与时序算法的玉米测产模型[J];吉林农业大学学报;2012年06期
8 葛昌富;;数据仓库技术在水稻栽培管理决策支持系统中的应用分析[J];农民致富之友;2013年10期
9 郭茂耘;潘丽娟;江红旗;柴毅;;基于空间聚类的动物疫点分布划分算法研究[J];计算机科学;2013年S1期
10 陈桂芬;马丽;董玮;辛敏刚;;聚类、粗糙集与决策树的组合算法在地力评价中的应用[J];中国农业科学;2011年23期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王伟珍;刘春红;张漫;李民赞;刘刚;;基于BP神经网络的温室番茄光合作用速率预测模型研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 傅兵;基于SOA的数字农务系统关键技术研究[D];南京农业大学;2012年
2 唐兰;城市总体规划与土地利用总体规划衔接方法研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李玲玲;基于K-means的企业基础信息挖掘模型的设计与应用[D];东北财经大学;2010年
2 朱燕玲;崇明东滩海岸带生态系统管理平台的设计与开发[D];华东师范大学;2011年
3 李新磊;基于RS和TSDM的玉米测产研究[D];吉林农业大学;2011年
4 宋爱琪;GML时空聚类挖掘研究[D];江西理工大学;2011年
5 刘怡;基于数据挖掘的城镇存量建设用地识别研究[D];浙江大学;2012年
6 杨腾飞;基于量子粒子群优化的粮库选址模型研究[D];河南工业大学;2011年
7 陈容;GIS在矿区土地利用总体规划编制中的运用[D];电子科技大学;2012年
8 程武津;基于位置服务的人员定位系统设计与实现[D];浙江工业大学;2012年
9 岳立松;基于模糊神经网络的水分智能控制系统[D];吉林农业大学;2012年
10 陈铭;基于遥感技术的玉米草害信息采集系统的研究与应用[D];吉林农业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 吴少敏,冯建生;宝钢数据挖掘系统[J];宝钢技术;2001年01期
3 冯建生;KDD及其应用[J];宝钢技术;1999年03期
4 于剑,程乾生;模糊划分的一个新定义及其应用[J];北京大学学报(自然科学版);2000年05期
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7 高俊;地理空间数据的可视化[J];测绘工程;2000年03期
8 吕安民,林宗坚,李成名;数据挖掘和知识发现的技术方法[J];测绘科学;2000年04期
9 高俊;数字地图,21世纪测绘业的支柱[J];测绘通报;1999年10期
10 周炎坤,李满春;大型空间数据仓库初探[J];测绘通报;2000年08期
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