地質大數據理論、方法與應用

吳亮

  • 出版商: 電子工業
  • 出版日期: 2025-10-01
  • 售價: $828
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 216
  • ISBN: 7121514125
  • ISBN-13: 9787121514128
  • 相關分類: Data-mining
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商品描述

面向海量多源異構的地理大數據,如何快速從中獲取信息形成知識是目前需要解決的關鍵問題。地質大數據屬於時空大數據的一種,采用大數據技術直接在海量地質數據中挖掘知識,能突破采樣隨機性和樣本空間狹小的傳統數據分析方法的限制,可以推進數據驅動的地質智能服務,改變傳統地質數據應用和精準服務能力不夠的現狀,促進地質科學的發展。本書以地理大數據為研究對象,通過人工智能算法從地理大數據中獲取信息形成知識,並對地理大數據在不同的應用場景中的效果進行了介紹。

目錄大綱

目 錄
第1章 緒論 1
1.1 地質數據的發展歷程 1
1.2 地質大數據概述 2
1.2.1 數據科學 2
1.2.2 大數據的相關概念 3
1.2.3 國內外地質大數據的發展 3
1.3 地質大數據技術的發展 7
參考文獻 9
第2章 地質大數據存儲管理與關聯 10
2.1 地質大數據存儲管理 10
2.1.1 非結構化數據的存儲管理 10
2.1.2 矢量數據的存儲管理 12
2.1.3 遙感數據的存儲管理 14
2.1.4 實時數據的存儲管理 16
2.2 地質大數據關聯 18
2.2.1 地質大數據關聯的分類 19
2.2.2 基於空間特征的關聯 19
2.2.3 基於時間特征的關聯 22
2.2.4 基於語義特征的關聯 24
參考文獻 29
第3章 多模態地質大數據智能挖掘與分析 31
3.1 地質空間實體與文本匹配 31
3.1.1 關聯匹配問題的定義與形式化表達 32
3.1.2 地質空間實體與文本信息匹配模型架構 33
3.1.3 區域地質調查地圖與區域地質調查報告匹配應用 36
3.2 基於新鮮面圖像的巖性識別 38
3.2.1 巖性識別方法 39
3.2.2 巖性識別應用 41
3.3 地球化學異常探測輔助找礦 44
3.3.1 基於化探元素數據的深度學習銅礦預測 46
3.3.2 基於多源數據的深度學習預測 57
3.4 融合多源數據的致礦異常智能識別 65
3.4.1 基於深度自編碼網絡弱監督學習的致礦異常智能識別 66
3.4.2 致礦異常智能識別應用 68
參考文獻 73
第4章 地質大數據智能推理 75
4.1 中文地質報告分詞 75
4.1.1 地質語料庫的自動生成 76
4.1.2 基於BERT-BiLSTM-CRF的分詞方法 79
4.1.3 地質報告分詞的應用 81
4.2 地質剖面圖重建 84
4.2.1 地質剖面圖對象化表征模型 84
4.2.2 融合多源數據的弱監督地質剖面圖構建方法 86
4.2.3 地質剖面圖構建方法 87
4.2.4 面向圖件的地質剖面圖重建應用 89
4.3 地質實體識別 93
4.3.1 語料標註 94
4.3.2 基於BiLSTM-CRF的地質實體識別模型 95
4.3.3 地質實體識別的應用 96
4.4 句子級地質實體關系抽取 98
4.4.1 關系標註 100
4.4.2 基於模式匹配的關系抽取 100
4.4.3 基於BERT的句子級地質實體關系三元組抽取 101
4.4.4 句子級地質實體關系抽取實驗 104
4.5 文檔級地質實體關系抽取 105
4.5.1 模型介紹 105
4.5.2 基於文檔特征和GCN-MIL的地質實體關系抽取應用 107
4.6 地質對象知識庫 108
4.6.1 體系結構 108
4.6.2 地質知識圖譜的構建 110
參考文獻 113
第5章 地質大數據可視化 115
5.1 地質大數據可視化分類 115
5.1.1 科學可視化 115
5.1.2 信息可視化 116
5.1.3 可視分析學 116
5.2 地質大數據可視化流程 117
5.2.1 數據獲取 118
5.2.2 數據處理 118
5.2.3 可視化模式 119
5.2.4 可視化應用 119
5.3 三維地質模型可視化 120
5.3.1 M3D 120
5.3.2 三維地質模型Web端快速可視化策略 125
5.3.3 基於WebGL的三維地質模型可視化 132
5.3.4 基於UE的三維地質模型可視化 133
參考文獻 136
第6章 地質大數據雲平臺 138
6.1 地質大數據基礎設施即服務 139
6.1.1 虛擬化資源服務 139
6.1.2 彈性IP服務 140
6.1.3 負載均衡服務 141
6.2 地質大數據存儲與分布式分析 142
6.2.1 地質大數據的組成與特征 142
6.2.2 地質大數據存儲管理 142
6.2.3 地質大數據分布式分析 147
6.3 地質信息服務資源管理框架 151
6.3.1 地質信息服務資源管理框架概述 151
6.3.2 地質信息服務資源集成管理 152
6.3.3 地質信息服務資源自適應聚合 159
6.3.4 地質信息共享服務多級負載均衡 161
6.4 地質大數據在線化應用中心 163
6.4.1 軟件應用服務 163
6.4.2 專家知識服務 167
6.4.3 智能計算支撐服務 171
參考文獻 175
第7章 地質大數據應用服務體系 176
7.1 三維地質建模 176
7.1.1 地質大數據支撐的三維地質建模技術流程 176
7.1.2 基於BERT的三維地質建模約束信息抽取 179
7.1.3 基於規則庫的自動三維地質建模 182
7.1.4 地質特征驅動的三維地質建模 186
7.2 服務城市規劃建設 188
7.2.1 工程建設項目選址 188
7.2.2 地下空間開發利用適宜性評價 190
7.2.3 重大工程安全監測 190
7.2.4 地下空間安全防治 191
7.3 服務礦產資源管理 192
7.4 服務地質災害防治 193
7.5 服務生態環境保護 195
7.6 服務海洋開發保護 196
參考文獻 197
第8章 地質大數據展望 199
8.1 地質數據科學 199
8.1.1 地質數據科學的主要特征 199
8.1.2 地質數據科學的理論方法 200
8.1.3 地質數據科學的技術體系 201
8.2 地學大語言模型 202
8.3 地學數字孿生 205
8.3.1 數字孿生概述 205
8.3.2 地學數字孿生的主要特征 206
8.3.3 地學數字孿生的核心能力 206
參考文獻 208