本发明涉及人工湿地技术分析,尤其涉及一种基于文献数据挖掘的人工湿地技术分析系统。
背景技术:
1、人工湿地通过人为构建模拟自然湿地特征和功能,利用湿地植物、基质和微生物的协同作用,通过物理、化学和生物过程对目标水体进行净化,具有生态友好、运行维护简单和净化效果优等多重优势,已广泛应用于生态环境治理与修复领域。然而,不同应用场景对人工湿地工程的设计和技术选择要求各异,这使得人工湿地技术的演化和工程投入情况成为研究和实践中的关键问题。
2、人工湿地工程从最初的简单设计逐步发展为复杂多样的组合工艺,包括为保证人工湿地出水水质而增建的各种前置和后置处理工艺,各种人工湿地技术及工艺之间的差异性日益显著。工程应用场景也从以生活污水和受污染河水处理为主向多源多类型污水处理转变,如净化水源地水质、处理养殖废水、农业面源污染治理等。同时,地域自然禀赋和区域发展水平的时空差异也引起人工湿地工程投资与成本投入范围的强烈波动。
3、传统的通过项目考察调研分析人工湿地技术分析应用通常需要研究人员实地访问多个项目现场,这不仅需要大量的时间和人力投入,还涉及到交通、住宿等相关费用,整体成本高昂。由于时间和资源的限制,传统的项目考察调研通常只能覆盖有限数量的项目和地点。这种有限的样本量可能无法全面反映整个领域的情况,导致分析结果具有局限性和代表性不足。现场调研过程中,数据采集往往依赖于观察、访谈和手工记录,可能导致数据不够全面和精确。受访者的主观偏见和数据记录的误差也可能影响数据的真实性和准确性。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于现有技术的上述缺点、不足,本发明提供一种基于文献数据挖掘的人工湿地技术分析系统,其解决了传统的人工湿地技术分析方法成本较高而数据不够精确的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
5、本发明实施例提供一种基于文献数据挖掘的人工湿地技术分析系统,包括:
6、文献数据库,用于存储关于人工湿地工程的原始文献;
7、交互模块,用于与用户交互,获取用户的需求数据;所述需求数据包括:检索数据和指标类型;
8、筛选模块,用于根据所述检索数据在文献数据库中筛选,获取多篇原始文献作为目标文献;
9、分析模块,用于基于所述指标类型对所述目标文献进行挖掘分析,得到关于指标类型的分析结果以向用户反馈。
10、可选地,所述检索数据包括:目标文献类型、目标关键词和目标时间检索范围。
11、可选地,所述指标类型包括:应用场景类型、工程建设时空、前处理类型、投资金额、建设规模、投资频率和运行成本中的至少一种。
12、可选地,所述应用场景类型包括:面源污染治理、尾水深度处理、废水处理、旁路净化处理和生态恢复处理;其中,
13、所述面源污染治理,是指在降雨的冲刷作用下,对通过地表径流汇入水体的面源污染物采用人工湿地进行的处理,以及针对由降雨引起的溢流污染采用人工湿地进行的处理;
14、所述尾水深度处理,是指对污水处理厂站或污水处理设施达标处理排放的尾水采用人工湿地进行生态降解,以减轻污染物对自然水体的处理;
15、所述废水处理,是指对不具备纳入污水管网条件而无法进入污水集中处理厂站或污水处理设施的污水采用人工湿地进行的处理;
16、所述旁路净化处理,是指通过在对有水质改善需求的水域附近建设人工湿地,以提升地表水水质的处理;
17、所述生态恢复处理,是在生态系统受破坏严重的区域,采用人工湿地对受污染地表水进行恢复的处理。
18、可选地,在所述筛选模块中,所述根据所述检索数据在文献数据库中筛选,获取多篇原始文献作为目标文献,包括:
19、检索文献数据库中符合目标文献类型和目标时间检索范围的原始文献中,目标字段包含目标关键词的原始文献作为中间检索结果;
20、遍历所述中间检索结果中的所有原始文献,判断每篇原始文献的正文中是否包含指标类型下的指标数据,若是,则将该篇原始文献作为目标文献;
21、其中,所述目标字段包括:题目、摘要或关键词中的至少一个。
22、可选地,所述分析模块包括数据提取单元和分析单元;
23、所述数据提取单元,用于基于所述指标类型,提取每篇目标文献中对应的指标数据;
24、所述分析单元,用于基于所述指标数据挖掘分析,得到关于指标类型的分析结果。
25、可选地,所述分析单元包括下述子单元中的至少一个:
26、应用场景分布分析子单元,用于基于指标类型为应用场景类型的指标数据,确定人工湿地在不同应用场景下的分布比例作为分析结果;
27、前处理分布分析子单元,用于基于指标类型为应用场景类型的指标数据,获取每个应用场景关联的前处理类型,确定人工湿地在不同应用场景下的前处理类型分布比例作为分析结果;其中,所述前处理类型包括:生化处理、物理处理和无处理;
28、时空分布分析子单元,用于基于指标类型为工程建设时空的指标数据,确定人工湿地在预设的时间区间和预设的空间区间上的分布数量或分布比例作为分析结果;
29、投资金额分布分析子单元,用于基于指标类型为应用场景类型的指标数据,获取每个应用场景关联的投资金额,确定人工湿地在不同应用场景下的投资金额分布作为分析结果;
30、建设规模分布分析子单元,用于基于指标类型为应用场景类型的指标数据,获取每个应用场景关联的建设规模,确定人工湿地在不同应用场景下的建设规模分布作为分析结果;
31、投资频率分布分析子单元,用于基于指标类型为应用场景类型的指标数据,获取每个应用场景关联的投资金额,基于预先划分的投资区间,确定每种应用场景类型下对应的投资金额在投资区间的分布数量,将每种应用场景类型下分布数量最高的投资区间作为分析结果;
32、运行成本分布分析子单元,基于指标类型为应用场景类型的指标数据,获取每个应用场景关联的运行成本,将每种应用场景类型关联的运行成本的最大值、最小值和中值作为分析结果。
33、可选地,所述分析系统还包括:
34、输出模块,用于将所述分析结果转化为可视化数据,并向用户展示所述可视化数据。
35、可选地,所述可视化数据包括:柱状图、条形图、折线图、面积图、饼图、桑基图、散点图、气泡图、雷达图、词云图、热图、网络图、环形图、跨度图中的至少一种。
36、(三)有益效果
37、本发明的有益效果是:本发明的分析系统包括文献数据库,用于存储关于人工湿地工程的原始文献;交互模块,用于与用户交互,获取用户的需求数据;所述需求数据包括:检索数据和指标类型;筛选模块,用于根据所述检索数据在文献数据库中筛选,获取多篇原始文献作为目标文献;分析模块,用于基于所述指标类型对所述目标文献进行挖掘分析,得到关于指标类型的分析结果并向用户反馈。
38、本实施例提供的分析系统,能够基于文献数据快速提取有价值的信息,根据用户的需求数据对人工湿地技术进行系统化、全面化的分析,相较于传统的项目考察方法,能够有效节省经济成本和时间成本,而且获得的数据也更加全面和精确,为用户全面了解人工湿地技术的发展现状、应用领域、技术优劣及存在的问题提供全面的技术背景支持。
1.一种基于文献数据挖掘的人工湿地技术分析系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的分析系统,其特征在于,所述检索数据包括:目标文献类型、目标关键词和目标时间检索范围。
3.根据权利要求2所述的分析系统,其特征在于,所述指标类型包括:应用场景类型、工程建设时空、前处理类型、投资金额、建设规模、投资频率和运行成本中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的分析系统,其特征在于,所述应用场景类型包括:面源污染治理、尾水深度处理、废水处理、旁路净化处理和生态恢复处理;其中,
5.根据权利要求3所述的分析系统,其特征在于,在所述筛选模块中,所述根据所述检索数据在文献数据库中筛选,获取多篇原始文献作为目标文献,包括:
6.根据权利要求1所述的分析系统,其特征在于,所述分析模块包括数据提取单元和分析单元;
7.根据权利要求6所述的分析系统,其特征在于,所述分析单元包括下述子单元中的至少一个:
8.根据权利要求1所述的分析系统,其特征在于,所述分析系统还包括:
9.根据权利要求8所述的分析系统,其特征在于,所述可视化数据包括:柱状图、条形图、折线图、面积图、饼图、桑基图、散点图、气泡图、雷达图、词云图、热图、网络图、环形图、跨度图中的至少一种。
