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出版者:哈尔滨工业大学出版社

作者:李欣

出品人:

页数:209

译者:

出版时间:2004-02-01

价格:18.8

装帧:简裝本

isbn号码:9787560319780

丛书系列:

图书标签:

水环境
信息学
遥感
GIS
水质监测
模型
数据分析
环境科学
水资源
污染评估

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具体描述

深入探索：数字时代下的信息管理与技术前沿图书名称：《数字时代的知识图谱与信息架构》图书简介：在信息爆炸的今天，如何高效地组织、存储、检索和应用海量数据，已成为制约各行各业发展的核心瓶颈。本书《数字时代的知识图谱与信息架构》旨在全面、深入地探讨构建高效信息系统的理论基础、前沿技术及其在现实世界中的复杂应用。我们不再仅仅关注数据的“量”，而是聚焦于数据背后的“质”与“结构”，探索如何将无序的信息转化为可驱动决策的智能资产。第一部分：信息架构的基石与演进本部分首先奠定了信息科学的理论基础，并追溯了信息组织模式从传统分类法到现代数字架构的演变历程。我们详细剖析了信息架构（Information Architecture, IA）的核心原则，包括用户中心设计、内容策略与导航设计，并引入了认知心理学在信息组织中的应用，确保信息结构与人类心智模型高度契合。信息模型与本体论：我们深入探讨了描述现实世界复杂关系的工具——信息模型。重点分析了关系型数据库模型、面向对象模型以及新兴的图数据库模型在处理高关联性数据时的优势与劣势。本体论（Ontology）的构建被视为知识组织的高级形式，本书详细阐述了本体建模语言（如OWL、RDF）的语法、语义约束及其在构建可计算知识体系中的关键作用。我们将通过实际案例，演示如何从零开始设计一个领域特定的知识本体，确保数据语义的一致性和可互操作性。元数据管理与标准：元数据是数字图书馆和内容管理系统的“骨架”。本书系统梳理了 Dublin Core、MARC、PREMIS 等主流元数据标准的应用场景与局限性。我们着重探讨了描述性元数据、结构性元数据和管理性元数据的最佳实践，并讨论了如何在多模态信息（文本、图像、音视频）环境中实现元数据的自动化抽取与验证，以保障信息资产的长期可发现性和可访问性。第二部分：知识图谱的构建、存储与推理知识图谱（Knowledge Graph, KG）是当前信息技术领域最炙手可热的前沿。本部分是本书的核心，聚焦于如何将分散的实体、关系和属性整合为一个结构化的语义网络。知识抽取与融合：我们详细介绍了从非结构化文本中自动构建知识图谱的关键技术。这包括命名实体识别（NER）、关系抽取（RE）、事件抽取（EE）等自然语言处理（NLP）技术栈的最新进展。重点讲解了基于深度学习（如Transformer模型）的抽取方法，以及如何处理多源异构数据时的实体对齐与链接技术，确保知识库的准确性和完整性。知识存储与查询优化：传统的数据库难以高效处理知识图谱的复杂查询。本书对比了图数据库（如Neo4j, JanusGraph）与RDF三元组存储库的性能特点。针对大规模知识图谱的存储挑战，我们深入分析了图数据库的索引机制、事务处理和分布式扩展策略。查询语言方面，SPARQL和Cypher的语法、优化技巧及在特定应用场景下的选用标准被进行了详尽的对比。知识推理与嵌入：知识图谱的价值在于推理能力。我们系统介绍了基于规则的推理（如Datalog、逻辑编程）和基于统计学习的推理方法。尤其关注知识图谱嵌入（Knowledge Graph Embedding, KGE）技术，如TransE、RotatE等模型，它们如何将实体和关系映射到低维向量空间，从而实现对缺失链接的预测和新关系的发现。第三部分：信息架构在复杂系统中的应用本部分将理论与实践相结合，展示了高级信息架构和知识图谱在解决现实世界复杂问题中的强大能力。智能搜索与语义检索：告别关键词匹配，迈向意图理解。我们探讨了如何将知识图谱作为增强层嵌入到传统搜索引擎架构中，实现基于概念和上下文的语义检索。内容涵盖了问答系统（Q&A Systems）的架构设计，以及如何利用图路径分析来提高复杂查询的准确性和解释性。数据治理与合规性架构：在金融、医疗等强监管行业，有效的数据治理至关重要。本书介绍了如何利用信息架构蓝图来映射数据血缘（Data Lineage）、追踪数据流向，并确保数据质量符合法规要求（如GDPR、HIPAA）。本体论在此过程中被用作统一业务术语和技术数据模型的桥梁。跨领域知识集成与互操作性：现实中的信息系统往往需要集成来自不同部门甚至不同组织的数据。我们详细讨论了语义互操作性的实现路径，包括使用映射语言（如R2RML）将关系数据转化为RDF，以及构建领域间知识桥梁（Bridge Ontologies）的实践方法，以促进知识在异构系统间的无缝流动。总结与展望：《数字时代的知识图谱与信息架构》不仅是一本技术指南，更是一部前瞻性的思想手册。它旨在帮助读者建立起宏观的系统视野，掌握将复杂信息转化为智能架构的关键工具和方法论。通过对信息科学核心理论的扎实阐述和对前沿图技术应用的深入剖析，本书为构建下一代以知识为驱动的智能信息系统，提供了坚实的技术路线图。读者将学会如何设计能够自我优化、具备深度理解能力的数字信息生态。

作者简介

目录信息

1八面取经15
1.1污水处理与水利学科相结合15
1.1.1平流紊动扩散理论的应用15
1.1.2Fick定律与双模理论相结合的应用22
1.1.3渗流理论的应用26
1.1.4虹吸及水电站尾水管理论的应用31
1.1.5势能增氧生态床法工程实例的观测效果32
1.1.6结语33
1.2降低运行费用方法的分析和研究33
1.2.1厌氧工艺33
1.2.2好氧工艺34
1.2.3降低运行费用的方法研究50
1.3高浓度有机废水处理方法的分析和研究55
1.3.1高浓度有机废水处理的研究55
1.3.2高浓度有机废水处理的工程实例58
1.4中水回用必须低碳、节能才有意义60
1.4.1中水和回用水61
1.4.2中水回用状况61
1.4.3中水回用的方法62
1.4.4一种低碳、节能的中水回用工程实例63
1.5农村微污染河水处理为自来水的分析和研究63
1.5.1轻微污染的河水和自来水概况64
1.5.2应用现行污水处理工艺治理微污染水体的困难65
1.5.3一种农村微污染河水处理的实例65
1.6将污水恢复为地表水Ⅲ类标准的“音障”66
1.6.1当前污水处理方法和恢复为地表水Ⅲ类的“音障”66
1.6.2微生物反应动力学67
1.6.3突破“音障”的方法研究72
1.6.4“PIPE”法的特色及其实际效果75
1.7水体生态修复技术现状和可持续研究75
1.7.1国内外水体生态修复技术现状75
1.7.2达到可持续的恢复生态目标的困难77
1.7.3“三部曲”的方法专论79
1.7.4实现可持续的恢复生态目标的方法84
1.8增氧生态修复与生态学85
1.8.1水体生态平衡修复理论85
1.8.2水体生态修复的中试研究97
1.8.3生态食物链与湖泊富营养化104
2八代研究111
2.1萌芽阶段111
2.2皮胎式浮动生物滤清器阶段112
2.3机械推动的浮动生物滤清器阶段115
2.4生物氧化发生器阶段118
2.4.1在河南漯河肉罐头厂应用118
2.4.2在江苏省海安县曲塘镇大陈村应用118
2.4.3在河海大学的小设备应用119
2.4.4在广西武鸣淀粉厂应用120
2.4.5在无锡梅园水厂应用120
2.5势能大气复氧形成阶段121
2.6势能大气复氧完善阶段125
2.6.1南京腊梅食品厂实例125
2.6.2江苏省靖江市靖江中学的生活污水处理工程127
2.6.3自来水进一步净化为直接饮用水127
2.6.4其他应用实例127
2.7水力增氧自净屏阶段128
2.7.1虹吸形成和虹吸管口径选择128
2.7.2第七代产品“势能增氧生态净化工艺”128
2.8势能增氧与景观相结合阶段130
2.8.1“势能增氧生态净化工艺”130
2.8.2“势能增氧生态净化工艺”与景观相结合131
2.8.3生态景观型的“盆景式增氧生态修复装置”132
3科研思路133
3.1萌芽阶段的设计思想133
3.1.1前人研究的总结和心得133
3.1.2被动生物转盘研究的指导思想133
3.1.3试验装置134
3.2浮动生物滤清器的构思134
3.2.1浮动生物滤清器的诞生134
3.2.2浮动生物滤清器完善135
3.3进一步改进为生物氧化发生器135
3.3.1加大设备的处理量和转移岸上的应用135
3.3.2处理高浓度废水的应用136
3.3.3选择填料的重要性136
3.4让水动，填料不动136
3.4.1实验室内小设备试验137
3.4.2南京造纸厂现场氧化塔试验137
3.5厌氧／增氧滴滤池阶段137
3.5.1几个重要结论137
3.5.2厌氧／增氧滴滤池138
3.6势能增氧生态床阶段139
3.6.1既无“滴”又无“滤”也无“池”的意义139
3.6.2势能增氧139
3.6.3生态床140
3.6.4增氧生态草皮140
3.6.5扬州煤气厂污水处理工程141
3.6.6南京建邺区泵站河道管理处黑色河水变清处理工程141
3.6.7南京白鹭洲公园河水变清处理工程141
3.6.8结语142
3.7增大虹吸流量和增加溶解氧142
3.7.1势能增氧生态床143
3.7.2势能大气复氧的计算问题151
3.7.3增大虹吸流量174
3.8选择高比表面积填料而且不堵塞179
3.8.1水体生态平衡理论核心内容179
3.8.2岛屿——填料的研究180
3.8.3高比表面积填料的研究181
4当今状况和今后方向183
4.1当今状况183
4.1.1江苏省环境保护厅2011年《江苏省农村环境连片整治生活污水处理技术指南》183
4.1.2江苏省建设厅2011年《农村生活污水处理适用技术指南》186
4.1.3国家科学技术部2011年《水污染治理先进技术汇编》190
4.2今后方向195
4.2.1水环境治理技术分类195
4.2.2物理法和生物处理方法196
4.2.3水环境治理技术的发展和今后方向198
5生产应用领域205
5.1高浓度废水205
5.2生活污水205
5.3中水回用205
5.4黑臭河道205
5.5湖泊富营养化206
5.6结语207
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和视觉呈现是我最近阅读的专业书籍中最为舒服的一本。插图和图表的质量非常高，色彩的运用既专业又有效地区分了不同的数据维度。例如，在讲解时间序列分析以识别周期性污染负荷时，书中提供的多变量时空图清晰地揭示了不同时间尺度上影响水质的关键因子，这比单纯的文字描述要高效得多。我特别关注了其中关于“大数据在流域管理中的应用”一章。过去我们总是在谈论大数据，但往往缺乏一个将海量数据转化为可执行管理指令的框架。这本书提供了一个从数据采集、预处理、模型耦合到最终的可视化决策支持系统的完整框架。它甚至讨论了云计算资源在处理超大规模水质模拟任务时的成本效益分析，这对于公共部门的预算规划者来说也是极具参考价值的信息。它成功地将前沿的IT理念与传统的水利工程思维巧妙地融合在一起，避免了将水环境问题“纯技术化”的倾向，始终将生态效益和社会需求放在信息学应用的最高优先级。

评分☆☆☆☆☆

我尝试用这本书来解决近期我们流域内新出现的地下水与地表水相互作用的污染溯源问题。传统方法依赖于定期的采样和定性的假设，效率低下且结论往往有争议。在研读了书中关于“同位素示踪结合机器学习”的章节后，我找到了新的思路。作者详细描述了如何将水文同位素数据（如氚、氧-18）编码为特征向量，输入到支持向量机（SVM）模型中进行溯源概率分析。书中提供的伪代码和相应的Python库推荐（虽然我需要自己去实现接口）为我们提供了一个清晰的路线图。这本书的价值在于，它不仅展示了“做什么”，更重要的是，它展示了“如何用当前最先进的工具去做”。它不满足于描述现状，而是着眼于如何利用信息技术赋能未来的水环境治理。这种前瞻性和实操性的结合，使得这本书超越了简单的学术专著范畴，更像是一份面向未来挑战的“行动指南”。对于那些急于在信息技术浪潮中提升自身专业竞争力的水环境工作者而言，这本书是不可多得的财富。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对信息学和环境科学交叉领域的书籍一直持谨慎态度，很多这类书籍要么过于侧重信息技术的高深理论，让我这个环境背景出身的人感到云里雾里；要么就是过度简化技术细节，导致实际应用时发现根本无法落地。然而，《水环境信息学》这本书显然找到了一个极佳的平衡点。它在介绍地理信息系统（GIS）的空间分析模块时，并没有停留在软件的基本操作层面，而是深入讲解了如何根据水动力学原理定制空间分析算法，比如如何优化缓冲区分析以更好地模拟污染物扩散路径。书中对“不确定性分析”的论述也格外深刻，认识到水环境固有的随机性和复杂性，作者没有试图用一个完美的模型来声称一切，而是教会我们如何量化和管理这种不确定性，这才是科学研究的成熟态度。这种务实精神贯穿全书，从数据采集的误差范围到模型输出的置信区间，处处体现了对科学严谨性的尊重。对于那些希望将自己的环境科学知识升级到“数据驱动”层面的专业人士来说，这本书无疑提供了一个坚实的阶梯。它不是一蹴而就的速成指南，而是一门需要长期积累和实践才能真正消化的学问。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我的第一印象是它的装帧质量非常出色，纸张的质地厚实且略带哑光，阅读起来眼睛非常舒适，即便是长时间盯着那些复杂的流程图和代码片段也不会感到疲劳。更让我惊喜的是，书中对不同数据源的兼容性问题进行了专门的讨论。这一点至关重要，因为在实际的水环境监测项目中，数据往往分散在气象站、水文站、实验室检测报告，甚至是众包数据中，如何将这些异构数据有效地整合起来，是信息学应用中的核心难点。这本书没有回避这些技术细节，而是给出了清晰的接口标准和数据清洗的实用技巧。我尤其欣赏其中关于“数据质量评估指标体系”的构建部分，它不仅仅停留在理论定义，而是给出了具体的量化标准和评估流程，这对于我们团队在进行年度环境评估报告编制时，提供了极高的参考价值。这本书的行文风格非常严谨，逻辑链条清晰得像经过精密计算的管道系统，没有一句废话，直击核心。它强迫读者必须保持专注，因为一旦走神，可能就会错过一个关键的数学推导或模型假设的边界条件。总而言之，这是一本需要用心去“啃”的书，但其回报绝对是丰厚的知识结构和实用的操作技能。

评分☆☆☆☆☆

这本《水环境信息学》的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调，配上简洁的几何图形，让人一眼就能感受到它与水体研究的紧密联系。书脊上的字体选择也很考究，既有科技感又不失庄重。刚翻开目录，我就被那丰富的章节划分所震撼，从基础的水文数据采集与处理，到高级的水质模型构建与模拟，再到环境信息系统的集成应用，几乎涵盖了信息技术在水环境领域的所有关键环节。作者在引言部分对“信息鸿沟”在水资源管理中的挑战进行了深刻剖析，这立刻引发了我的共鸣。我个人长期关注城市水系统的可持续发展问题，但总感觉在数据驱动的决策支持方面缺乏系统性的理论指导。这本书显然不是那种泛泛而谈的教科书，它似乎更像是一本操作手册与前沿理论相结合的工具书，尤其在介绍遥感技术在富营养化监测中的应用时，具体的案例分析和参数设置都写得非常详尽，让人有种跃跃欲试的感觉。我期待接下来的内容能深入探讨数据挖掘和机器学习在预测突发性水污染事件中的潜力，希望能从中找到突破现有预警机制瓶颈的方法论。这本书的厚度本身就是一种承诺，承诺了内容上的广度和深度，希望它能真正成为我未来研究工作中的得力助手，不仅仅是理论知识的积累，更能转化为实际问题的解决能力。

评分☆☆☆☆☆