改进的DRASTIC地下水脆弱性评价模型及应用

针对DRASTIC模型存在的不足,综合考虑研究区水文地质特征和人类活动的影响,提出改进的地下水脆弱性指标体系,分别采用层次分析法（ AHP）、熵权法及AHP-熵权法对各指标赋权,建立改进的DRASTIC地下水模型。应用基于上述3种方法改进的模型对南京市江宁区中部地区地下水脆弱性进行评价,3种模型得到的脆弱性指数整体均呈现由中部向东北、西南方向逐渐降低的趋势,但不同模型中同一脆弱性区的面积有所差异;通过线性相关分析验证模型评价结果。结果表明,基于AHP-熵权法改进的DRASTIC模型评价结果较其他两种模型更客观真实地反映了研究区的实际情况。     

基于熵权的模糊物元模型在水质综合评价中的应用

鉴于水质评价中各指标的不确定性和模糊性，将熵值理论与模糊物元建模相结合，应用于水质综合评价中，建立了基于熵权的模糊物元模型。引用信息熵所反映数据本身的效用值来计算指标的权重系数，有效地避免了权重分配困难的问题。该模型以一种新的方法进行水质综合评价，并结合实例进行应用，通过与综合评判法及属性识别法的比较，进一步验证了该模型的合理、简便和实用。     

天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水脆弱性评价研究

地下水脆弱性分区评价是合理开发利用地下水资源、防止地下水污染的重要基础性工作。传统的DRASTIC方法对评价参数赋予固定的经验性权重,存在一定缺陷。采用熵权法与层次分析法相结合的方法,对权重确定方法加以改进,并以易受污染的天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水为研究对象开展实例研究。改进权重的DRASTIC方法突出了影响程度大、原始数据较分散的净补给量、地下水埋深和包气带类型三项评价参数的权重值,剔除了影响不大且各评价单元原始数据相差很小的坡度参数。结果表明,天津市平原区第Ⅰ含水岩组地下水较低脆弱性分区、中度偏低脆弱性分区、中度偏高脆弱性分区、较高脆弱性分区和高脆弱性分区的面积比例分别为1.3%、22.3%、42.6%、31.2%、2.6%,具体分布与实际情况吻合较好。改进权重的DRASTIC方法可同时兼顾指标数据的分布特点和权重的经验性取值,对开展地下水脆弱性评价具有参考价值。     

页岩气开采区地下水脆弱性评价模型

为了更准确评价页岩气开采过程中水力压裂和废水回注对地下水的影响,需要采用不同指标体系的模型对地下水脆弱性进行评价。通过分析页岩气开采过程中污染物的潜在运移途径,在DRASTIC模型的基础上分别建立了开采井区地下水脆弱性评价模型DIRTEV和回注井区地下水脆弱性评价模型DIRWOCT。根据相关资料对模型中各评价因子进行了分级及评分,运用模糊综合矩阵法确定了各因子权重,并利用单参数法对评价结果进行了敏感性分析。对四川某页岩气采区的评价结果表明,所建模型能较好地应用于页岩气开采区地下水脆弱性评价。     

改进DRASTIC模型在平潭岛地下水脆弱性评价中的应用

地下水脆弱性评价可以很好地反应地下水系统遭受污染的难易程度,而DRASTIC模型是其评价模型中应用最广泛的一种。该文结合平潭岛地质地貌条件和人类活动影响,修改传统DRASTIC模型的指标和权重,通过ArcGIS平台处理数据并绘制脆弱性分区图,同时选取11个钻井点水质数据进行斯皮尔曼相关系数验证。结果表明:平潭岛地下水低脆弱性区域占比最大,约45.61%,较高脆弱性和高脆弱性区域分别占18.51%和24.17%,较低脆弱性和中等脆弱性区域占比较少,分别为7.36%和4.35%。改进DRASTIC模型评价结果的斯皮尔曼相关系数高于DRASTIC模型,更贴合实际水质情况,更适用于平潭岛。改进DRASTIC模型的成功运用丰富了地下水脆弱性评价方法,可为类似岛屿地下水脆弱性评价提供新思路。     

基于熵权的可变模糊模型在地下水质评价中的应用

针对地下水质量评价中的模糊性和指标权重确定容易存在的人为性,将熵权理论与多目标模糊决策理论结合起来,建立基于熵权权重的多目标模糊评价模型。以前者反映指标权重的客观性,以后者反映多目标性和模糊性。将该模型应用到韩城矿区地下水水质评价中,通过与其他五种评价方法评价结果的综合对比分析,新模型的评价结果具有较高的合理性,可为其他领域的多目标评价与决策问题提供借鉴。     

基于复合权重-GIS的下辽河平原地下水脆弱性评价

在传统的DRASTIC模型基础上,结合下辽河平原的实际情况,从水质和水量两方面考虑,建立下辽河平原地下水脆弱性评价指标体系。通过层次分析法(AHP)与熵权法确定评价指标在满足主客观条件下的综合权重。结合GIS的地图计算功能对该地区的地下水脆弱性进行评价,同时用硝酸盐氮的质量浓度对评价结果进行了验证。评价结果表明下辽河平原50.39%的地区地下水脆弱性较高,并且相对于脆弱性低的地区有较高的硝酸盐氮浓度。     

几种评价地下水环境脆弱性方法之比较

 地下水体是个非常复杂的综合体,其质量具有明显的随机性和模糊性,地下水环境脆弱性评价是一个典型的定性与定量相结合的问题。传统的DRASTIC指标法适合地下水环境本质脆弱性评价,但不能较好地反映出特殊脆弱性,并且采用加权评分法掩盖了各评价因素指标值的连续变化对地下水环境脆弱性的影响。本文对地下水环境脆弱性评价方法进行了探讨,将模糊数学和人工神经网络理论应用于地下水环境脆弱性评价,建立了基于层次分析(AHP)的模糊综合评价模型和人工神经网络模型,并选用宁陵县为典型区进行了实证检验,对这三种评价方法进行了对比分析。     

基于熵权的模糊物元模型在水权分配中的应用

鉴于水权分配中各指标的不确定性和模糊性,将熵值理论与模糊物元建模相结合应用于水权分配,建立了基于熵权的模糊物元模型。引用信息熵所反映数据本身的效用值来计算指标的权重系数,有效地避免了权重分配困难的问题。结合黄河流域实例进行应用,通过与综合评判法及属性识别法的比较,验证了该模型的合理性和实用性。     

基于动态可变模糊综合评判法地下水水质评价

针对传统模糊综合评判法水质评价标准区间相对静态化和隶属函数简单化存在的问题,采用动态可变模糊综合评判方法,首先建立地下水水质评价指标体系,利用熵权法确定评价指标的客观权重,层次分析法确定主观权重,结合主客观权重确定评价指标的动态综合权重。然后构造适应于地下水水质评价的变动区间,充分考虑该地区地下水的水文地质、空间分布特性以及含水层情况,将以往模糊综合评判法水质评价隶属函数由线性函数拓展为更适合地下水水质评价的非线性函数。将此模型应用于固原市地下水水质评价。结果表明:监测井1、2水质级别为Ⅳ级,监测井3、4、5、6、7水质级别为Ⅲ级,通过分析,符合该地区地下水的实际情况。利用动态可变模糊综合评判法对地下水水质进行评价,结果客观合理,具有较好的实用性。     

云南曲靖盆地地下水脆弱性模糊评价

在DRASTIC指标的基础上,运用层次分析法构建了云南省曲靖盆地地下水脆弱性指标体系,并采用多级二层模糊评价方法进行脆弱性评价。结果表明:曲靖盆地地下水脆弱性分区为四级,西部基岩地下水和孔隙水脆弱性高,东部的孔隙水及少量岩溶水处于脆弱性中等。评价结果有利于地下水环境的保护。     

鸡西市地下水脆弱性评价

通过调查分析鸡西市地下水脆弱性形成机理,参考传统DRASTIC评价方法,建立了MQL--DRASTIC评价指标体系,结合GIs的数据转换、空间分析、叠加处理等功能,对鸡西市的地下水脆弱性进行评价。评价结果表明。鸡西市地下水高脆弱性区主要分布在穆棱河及其支流两岸的河谷平原。     

地下水脆弱性评价方法的探讨及实例

本文对当前地下水脆弱性评价的方法进行了评述。指出了目前应用最为广泛的DRASTIC法的局限之处，在充分考察中国平原盆地水文地质条件的前提下，提出了基于层次分析的DRUA评价方法。该方法是选取影响地下水脆弱性的地下水埋深等4个评价参数作为评价因子，应用层次分析法确定各因子的权重，结合GIS空间分析功能对地下水本质脆弱性进行评价。     

含水层脆弱性模糊分析评价模型与方法

本文指出了国外广泛采用的含水层本质脆弱性评价DRASTIC方法的缺点。建立了含水层污染性难易程度评价的模糊分析理论与模型，给出了10个级别7项DRASTIC指标的指标标准特征值和对含水层污染难易程度进行评价的10级语气算子，提出了确定含水层脆弱性评价指标权重的方法——语气算子比较法。从而形成了比较完整的含水层本质脆弱性模糊分析评价的理论、模型与方法。     

地下水脆弱性评价:概念、方法与应用

在国内外研究成果综述基础上,对地下水脆弱性的概念、评价方法以及存在的问题进行了初步分析。提出了对DRASTIC方法的修正指标体系,探讨了地下水水量脆弱性的评价方法,并提出了地下水脆弱性评价结果在地下水保护与管理中的应用建议。     

Localization of Groundwater Vulnerability Assessment Using Catastrophe Theory

Groundwater vulnerability is assessed by the DRASTIC method, which is more popular among the alternatives available. The challenge taken on board is to treat its inherent subjectivity in estimating the values of the embedded weights as recommended by USEPA for all aquifers. This paper uses a catastrophe based multi-objective evaluation system and applies it to the DRASTIC method to avoid undue preferences by decision maker. Thus, catastrophe fuzzy membership functions are used to treat the dependency of state variables on control parameters and thereby to determine the weights embedded in DRASTIC parameters. The proposed method estimates the weights of DRASTIC parameters with respect to local condition of study area. The Maragheh-Bonab aquifer in Iran is under threat by agricultural and industrial activities and therefore its vulnerability is assessed by the proposed method as well as by the general and pesticide DRASTIC methods. Comparison of results with the special distribution of nitrate-N (NO3-N) shows that the improved DRASTIC has a higher correlation index with respect to the general and pesticide DRASTIC methods. Also in seeking more reliability, the addition of new parameters is possible in the proposed method.     

天山北坡经济带东段浅层地下水固有脆弱性评价

基于改进的DRASTIC方法,选择地下水埋深、含水层净补给量、含水层岩性、土壤介质类型、地面坡度、浅层地下水水质、包气带介质类型、含水层渗透系数和潜水蒸发量9项评价指标,分别确定其评分体系和权重体系,并利用Arc Gis 10.2中的图层空间叠加分析功能,对天山北坡经济带东段地区的浅层地下水固有脆弱性进行评价。结果表明:脆弱性较高区和中等区占研究区总面积的80.17%,地下水整体脆弱性偏高,而导致研究区浅层地下水脆弱性偏高的主要因素为地下水埋深较小、含水层渗透性较强、浅层地下水水质差。