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中國各城市空氣質量聚類和判別分析

匯報人:2016.03.30ChinaUniversityofPetroleumChinaUniversityofPetroleum背景

人員分工

數(shù)據(jù)的收集和整理

聚類方法

聚類分析

結論

現(xiàn)狀背景當前,我國大氣污染狀況特殊嚴峻,城市大氣環(huán)境中總懸浮物普遍超標。酸雨國家統(tǒng)計局年鑒數(shù)據(jù)的收集和整理

指標年平均二氧化硫濃度(μg/m3)年平均二氧化氮濃度(μg/m3)年平均PM2.5濃度(μg/m3)

2013年全國主要城市空氣質量數(shù)據(jù)(74個城市)人員分工數(shù)據(jù)的收集和整理程序的編制結果分析PPT制作報告編寫等價關系法聚類方法kmeans算法硬聚類算法以歐式距離作為相像度測度無監(jiān)督機器學習F相像矩陣-傳遞閉包-F等價矩陣等價關系法等價關系法數(shù)據(jù)標準化-極差變換建立F關系-最大最小法改造相像關系為等價關系-平方法求傳遞閉包

kmeans算法kmeans算法初始化-確定聚類數(shù)和聚類中心計算全部樣本與聚類中心的距離依據(jù)最小距離原則對各個樣本進行聚類重新計算聚類中心重復1-4,直到聚類中心不再變更聚類分析全國空氣最好的城市0<λ<=0.0423,分為一類,{北京,…,烏魯木齊}0.0423<λ<=0.4362,分為兩類,其中{海口}{北京,…,烏魯木齊}全國空氣最差的幾個城市等價關系法λ=0.85石家莊唐山邯鄲邢臺保定衡水濟南λ=0.87石家莊唐山邢臺λ=0.89石家莊邢臺和北京空氣質量相近的城市λ=0.87北京武漢成都烏魯木齊λ=0.89北京武漢成都烏魯木齊λ=0.9北京武漢成都烏魯木齊λ=0.91北京武漢成都烏魯木齊λ=0.92北京聚類分析石家莊、唐山、邢臺和邯鄲的各項空氣指標均大于平均值,特殊是PM2.5這項指標北京有兩項指標高于平均值,分別是年平均PM2.5濃度和二氧化氮濃度一些比較聚類分析分為九類kmeans算法分為五類承德大連上海寧波溫州臺州麗水…舟山福州廈門深圳珠?;葜莺?凇仪f唐山邯鄲邢臺天津滄州廊坊鄭州西安北京哈爾濱南京無錫武漢成都烏魯木齊…秦皇島張家口呼和浩特長春徐州青島西寧保定衡水濟南南通連云港淮安鹽城揚州鎮(zhèn)江泰州…太原沈陽銀川北京天津滄州廊坊哈爾濱南京成都武漢烏魯木齊…石家莊唐山邯鄲邢臺保定衡水濟南…秦皇島張家口太原呼和浩特沈陽青島銀川…舟山臺州麗水福州廈門深圳珠海江門惠州…承德大連長春上海無錫常州蘇州南通連云港…聚類分析分為三類kmeans算法北京天津秦皇島滄州廊坊太原呼和浩特…石家莊唐山邯鄲邢臺保定衡水濟南張家口承德大連上海鹽城寧波溫州…等價關系法和kmeans算法能夠有效地

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