《環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模和分析技術》主要介紹了數(shù)字中國與大數(shù)據(jù)時代、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的設計及構建、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的采集、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模技術、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的分析與應用實例、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的產業(yè)現(xiàn)狀及就業(yè)機會等。本書可作為高等學校環(huán)境工程、環(huán)境科學、環(huán)境生態(tài)工程、信息技術、地理信息系統(tǒng)等專業(yè)的本科教材使用，還可供從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理等環(huán)境保護和數(shù)據(jù)分析工作的科研人員和技術人員參考。
《環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模和分析技術》主要介紹了數(shù)字中國與大數(shù)據(jù)時代、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的設計及構建、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的采集、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模技術、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的分析與應用實例、環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的產業(yè)現(xiàn)狀及就業(yè)機會等。本書可作為高等學校環(huán)境工程、環(huán)境科學、環(huán)境生態(tài)工程、信息技術、地理信息系統(tǒng)等專業(yè)的本科教材使用，還可供從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理等環(huán)境保護和數(shù)據(jù)分析工作的科研人員和技術人員參考。
隨著物聯(lián)網(wǎng)和信息技術的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級增長，數(shù)據(jù)的發(fā)展進入了多樣化和高速化的時代。萬物互聯(lián)和由此產生的海量數(shù)據(jù)正在前所未有地深刻地改變著我們的社會。經歷了第一次工業(yè)革命蒸汽機時代、第二次工業(yè)革命電氣時代、第三次工業(yè)革命信息化時代之后，我們的社會正在全面步入以互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)為特征的第四次工業(yè)革命大數(shù)據(jù)時代。
在大數(shù)據(jù)時代背景下，環(huán)境工程的數(shù)據(jù)量變得越來越多，已經具有數(shù)據(jù)體量大、數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)處理速度快、數(shù)據(jù)價值密度低的大數(shù)據(jù)特征，改變了我們對環(huán)境工程問題的認知、研究和治理方式，傳統(tǒng)的基于統(tǒng)計分析的方法已經難以應對。在此背景下，本書將環(huán)境工程時代發(fā)展與大數(shù)據(jù)技術相結合，運用大數(shù)據(jù)思維和技術來處理和分析環(huán)境工程數(shù)據(jù)，通過采集、存儲、分析和應用大量的環(huán)境信息，實現(xiàn)更準確、高效的環(huán)境保護和治理。對看似毫無關聯(lián)、碎片化的環(huán)境工程數(shù)據(jù)信息進行深層次分析和挖掘，發(fā)現(xiàn)問題、預測趨勢、把握規(guī)律，實現(xiàn)環(huán)境工程用數(shù)據(jù)說話，用數(shù)據(jù)管理，用數(shù)據(jù)決策，幫助環(huán)境工程研究人員、決策者和公眾更準確全面地了解環(huán)境狀況、預測環(huán)境變化，并制定更加科學和有效的環(huán)境工程保護措施。
由于編者能力所限，書中難免有不足之處，懇請專家、學者評判指正。
編者
第1章數(shù)字中國與大數(shù)據(jù)時代1
1.1數(shù)字中國1
1.1.1互聯(lián)網(wǎng) 2
1.1.2物聯(lián)網(wǎng)4
1.1.3云計算7
1.1.4人工智能9
1.2大數(shù)據(jù)時代12
1.2.1大數(shù)據(jù)的概念12
1.2.2大數(shù)據(jù)的要素13
1.2.3大數(shù)據(jù)的存儲15
1.2.4大數(shù)據(jù)的分析與挖掘17
1.2.5大數(shù)據(jù)的應用18
1.2.6國內外大數(shù)據(jù)的發(fā)展概況19
1.2.7了解ChatGPT23
習題25
第2章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)26
2.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)背景26
2.1.1建設環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的重要意義26
2.1.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的特點26
2.1.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的應用27
2.1.4國內外環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的發(fā)展概況30
2.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢33
2.2.1大數(shù)據(jù)推動環(huán)境工程的信息化33
2.2.2大數(shù)據(jù)推動環(huán)境工程的智能化34
2.2.3大數(shù)據(jù)推動環(huán)境工程的多元化34
2.2.4大數(shù)據(jù)促進公眾積極參與環(huán)保34
2.2.5環(huán)境大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢36
2.2.6培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)復合型人才37
習題38
第3章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的設計及構建39
3.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的設計39
3.1.1研究的主體和目標39
3.1.2研究的時空屬性40
3.1.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的科學設計41
3.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的構建42
3.2.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的總體架構42
3.2.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的關鍵技術44
3.2.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的應用服務50
3.2.4環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的安全保障與運行保障54
3.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)資源中心的可視化55
3.3.1大數(shù)據(jù)可視化算法55
3.3.2大數(shù)據(jù)可視化分析方法56
3.3.3大數(shù)據(jù)可視化發(fā)展方向57
習題58
第4章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的采集59
4.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)來源59
4.1.1環(huán)境監(jiān)測和管理59
4.1.2物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)69
4.1.3互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)76
4.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)采集的方法77
4.3環(huán)境大數(shù)據(jù)的采集體系構建78
習題79
第5章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模技術81
5.1大數(shù)據(jù)建模方法81
5.1.1大數(shù)據(jù)建模概述81
5.1.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模常用方法82
5.1.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)建模應用與發(fā)展現(xiàn)狀94
5.2大氣環(huán)境數(shù)據(jù)建模技術95
5.2.1大氣環(huán)境建模概述95
5.2.2大氣環(huán)境建模方法97
5.2.3大氣環(huán)境數(shù)據(jù)建模的發(fā)展現(xiàn)狀111
5.3水環(huán)境建模與分析技術113
5.3.1水環(huán)境建模與分析概述113
5.3.2水環(huán)境建模方法114
5.3.3水環(huán)境數(shù)據(jù)建模的發(fā)展現(xiàn)狀129
5.4其他數(shù)據(jù)建模技術135
5.4.1固體廢物模型135
5.4.2物理性污染建模141
習題145
第6章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的分析與應用實例147
6.1大數(shù)據(jù)的分析方法與應用147
6.1.1傳統(tǒng)環(huán)境數(shù)據(jù)建模的劣勢147
6.1.2大數(shù)據(jù)分析技術概述148
6.1.3數(shù)據(jù)挖掘149
6.1.4模式識別154
6.1.5機器學習160
6.1.6虛擬現(xiàn)實技術167
6.1.7大數(shù)據(jù)分析軟件172
6.1.8大數(shù)據(jù)核驗175
6.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的應用領域175
6.2.1科學研究175
6.2.2商業(yè)應用176
6.2.3政府決策178
6.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的應用實例180
6.3.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)在大氣污染控制中的應用案例180
6.3.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)在水污染控制中的應用實例206
6.3.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)在固體廢物污染控制中的應用實例227
6.3.4環(huán)境工程大數(shù)據(jù)在物理性污染控制中的應用案例235
6.3.5碳中和核算中大數(shù)據(jù)技術的應用244
習題249
第7章環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的產業(yè)現(xiàn)狀及就業(yè)機會250
7.1全球大數(shù)據(jù)時代250
7.1.1全球開啟大數(shù)據(jù)時代250
7.1.2全球大數(shù)據(jù)產業(yè)的應用現(xiàn)狀251
7.1.3大數(shù)據(jù)產業(yè)的發(fā)展趨勢253
7.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和機遇254
7.2.1環(huán)境工程大數(shù)據(jù)產業(yè)現(xiàn)狀254
7.2.2環(huán)境工程大數(shù)據(jù)產業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)255
7.2.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的產業(yè)發(fā)展展望257
7.2.4環(huán)境工程大數(shù)據(jù)的未來257
7.3環(huán)境工程大數(shù)據(jù)產業(yè)中的就業(yè)機會258
7.3.1專業(yè)融合和創(chuàng)新258
7.3.2就業(yè)技能259
7.3.3就業(yè)機會思考260
習題261
參考文獻262
附錄數(shù)字人簡介與實例264
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