辽河流域水环境时空差异性评价

采用聚类分析和主成分分析等多元统计方法对辽河流域的水环境时空差异性进行分析评价.依据流域内4条主要河流(辽河、浑河、太子河和大辽河)的25个监测点2000-2009年资料,监测点分为重度污染区、中度污染区和水质清洁区,反映不同采样点的水质水平和污染程度.通过重度污染区和中度污染区的各个站点主成分综合得分的计算,得到辽河...     

基于主成分分析法的延河水质评价及预测

首先采用主成分分析法对延河5个监测断面的包括高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、石油类以及大肠菌群等6个水质指标进行分析计算,从信息量的角度讨论了河流水质各污染组分包含的信息大小及各污染组分对断面水质影响程度;在此基础上采用BP神经网络模型对延河未来年不同断面的主要水质指标进行预测。结果表明:运用主成分分析法处理可以产生新的指标,而新的指标彼此间互补相关,可以很好地反映水质的综合状况;利用BP神经网络建立延河水质预测模型,模拟结果与实际值较吻合,具有一定的可靠性。     

主成分分析法在温榆河水质评价中的初步应用

常规的水质评价方法有很多因不能克服由于涉及因子过多而造成某些重要信息被掩盖的缺陷,而主成分分析法能从众多变量中剔除具有相关性的因子,筛选出主要少数独立综合因子,且这些综合因子能对研究结论做出充分合理的解释。应用主成分分析法,借助Statistical Product and ServiceSocutions(SPSS)软件,对2009年温榆河10个监测断面的7项水质指标进行了分析。通过水质评价综合得分的结果可以看出,在10个监测断面中,丁家坟的污染程度最大。从水质监测数据及其评价结果来看,说明主成分分析结果能真实地反映水质实际情况。     

南方某水库水质时空变化特征研究

研究在空间尺度上设立了多个定位监测点,在时间尺度上对水库水质多项监测指标进行了为期一年的监测。通过多种方法对水库水质情况进行综合分析,分析主要监测指标沿时变化情况,利用地质绘图软件绘制空间分布图,应用主成分分析法(PCA)提取水库水质的主控污染因子,采用水利部湖库营养状态评价方法对水库进行富营养化综合评价。研究结果表明,较低水温及较大降雨会对水库中藻类生长产生抑制作用,主成分分析法分析表明该水库氮磷污染物及浊度为影响水库水质的主要因素,其次为有机物污染。     

基于多元统计的西安市河流水质评价及污染源解析

以西安市2009-2017年地表河流水质的逐月监测数据为研究对象,利用多元统计学方法对水质进行综合分析;通过因子分析法探究水中主要污染物及其变化趋势,并分析污染物来源;利用主成分分析法综合评价各个采样点的水质。结果表明:2009-2017年间,24个水质指标可由4~6个主成分描述,方差累计贡献率在78%以上;对西安市河流水质影响最大的指标是有机物和氨氮类;根据主要控制指标的因子载荷,可知2009-2012年间水质整体趋于平稳,2013-2015年间污染加剧,但在2016-2017年又有不同程度的缓解;就采样点的地理位置而言,皂河污染最为严重,而黑河水质整体良好。     

西藏尼洋河水系水质污染特征及污染来源分析

以尼洋河水系2016年6月~7月(丰水期)、11月~12月(枯水期)14项指标的监测数据为依据,采用水质类别法中的单因子评价法,对水质污染特征进行综合评价,运用主成分分析法,对水质指标主成分进行分类,并进一步对尼洋河水系污染来源进行分析。     

阜新市饮用水源水质量的主成分分析法评价

为了有效地控制饮用水源的污染,改善饮用水环境质量,保障人类的饮水健康,对水质进行评价具有十分重要的意义。确定影响饮用水质量的指标,利用主成分分析具备的在保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量的简化功能,建立饮用水质量的主成分分析评价模型,以主成分的权数作为对应的污染贡献率。利用阜新市主要水源地2010年的水质监测资料对阜新市水源地水质的主要影响因子、污染原因、污染程度分别进行评价与结论分析。结果表明:影响阜新市佛寺水源地水质的主要因子为高锰酸盐指数、总磷、氟化物;农牧区的大量施肥与喷洒农药是构成水库总磷超标的主要原因。     

珠江干流(2008—2015年)水质变化趋势与驱动力分析

以珠江干流为研究区域,采用综合污染指数法评价珠江干流2008—2015年的水质变化趋势,从社会经济、 人口情况、 土地利用及水资源状况4个方面,筛选出18项影响水质变化的驱动指标,应用SPSS 22.0软件对驱动因子进行主成分分析并采用线性回归法建立驱动力模型.研究结果表明:①以《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)III类限值为标准,各断面水污染指数介于0.1762~0.7796之间,且均表现为2015年小于2008年.②Spearman检验结果表明:珠江干流2008—2015年水质显著性好转.③主成分分析结果表明:第一主成分代表经济因素,第二主成分上中下游略有差异,包括产业占比、 面源污染、 人口数量及水资源量状况等.④数学建模得出,水质综合污染指数与主成分可建立良好的线性模型,模型相关性、 显著性及有效性检验结果均较好,可充分表达水质变化与各驱动因子之间的驱动力关系.     

主成分分析法评价汕头境内主饮用水源地水质

运用主成分分析法对汕头境内8个主要饮用水源地2019年的监测数据进行分析评价,选取高锰酸盐指数、六价铬、溶解氧、氨氮、五日生化需氧量、粪大肠菌群、氟化物、总磷、铜、锌10个最具代表性的水质监测指标进行计算分析,并将评价结果与当前常用的单因子评价法进行对比,得出主成分分析法具有评价结果客观、主观误差少,适用于评价受多种污染物指标影响的水体水质。因此,在判定水体水质类别和污染情况时,将国标单因子指数法与主成分分析法结合起来综合分析判定,可以得到更为科学的评价结果。     

大伙房水库监测断面水质特征分析

基于SPSS16．0统计软件,采用主成分分析法对大伙房水库2000-2003年的北杂木、古楼、台沟3个监测断面的16项水质指标数据进行处理,从原始监测数据中提取出2个主成分,并计算其贡献率和3个监测断面的主成分值。2个主成分中各水质指标的载荷值表明．浑河污染主要受上游工业企业污染及沿河农业污染的影响,苏子河受养殖业带来的影响污染较严重,社河污染主要为沿河农业生产带来的污染。从水质污染综合评价得分年际变化来看,浑河有污染加重的趋势,苏子河、社河水质有显著提升。该文针对各河流水质特征提出了环境管理办法。     

基于不同评价方法的柳州市水质分析

本文采用单因子指数法、综合污染指数法及主成分分析法,对柳州市8处地表水水质数据进行综合评价。结果表明:单因子指数法计算结果均为Ⅱ类水质;综合污染指数法与单因子指数法计算结果趋势基本接近,但不能直接判断水质级别;主成分分析法可以分析水质的主要影响污染物。因此,综合考虑3种评价方法对地表水水质进行评价,可以获取更多的潜在信息。     

太湖水质指标主成分分析

用主成分分析的方法研究了太湖各水质监测站监测的水质指标,从原始数据出发提取了占总方差80%以上的两个主成分,对此作出了合理的解释:第一主成分主要是由水体中的N,P和有机物所引起的;而第二个主成分主要体现了水体的清澈程度。得到了水质监测站的水质分类图,从水质分类图中明显看出各站水质的污染情况及其污染原因,将大量抽象的数据变为形象的图表,降低分析的难度。     

河流水质主要污染物组分识别的主成分分析

通过对我国江河水质数据特性及统计分布问题的分析，阐述了常用的判断河流各污染组分对断面水质影响方法的局限性，提出了运用主成分分析方法对河流水质污染组分进行识别，从新的角度－信息量的概念探讨了河流水质各污染组分包含的信息量大小及各污染组分对断面水质影响程度。通过淮河吴家渡站，淮南站实测水质资料，计算表明该方法可信，合理，对江河水质污染组分别有指导意义。     

改进的综合水质标识指数法在上海市长宁区水质评价中的应用

针对综合水质标识指数法在水质评价中无法客观考虑指标权重的情况,将改进的主成分分析法与综合水质标识指数法相结合,采用主成分分析法对单个指标权重赋值,将各指标权重用于综合水质标识指数法。将改进的综合水质标识指数法应用于上海市长宁区水质评价,并与其他水质评价方法进行比较。结果表明：长宁区各等级河道水质时空差异明显;评价结果与实际情况较为一致;此方法可操作性强,且能够直观地比较各个时间段每条河流的综合水质达标情况。     

崇明岛河道水质指标季节性变化分析

采用主成分分析法和SPSS统计软件,对2007年从崇明岛河道12个水质监测点监测所得枯水期与丰水期的18个水质指标数据进行处理,从原始监测数据提取出占总方差85%以上的5个主成分,并计算其贡献率和12个监测点的主成分值。分析表明:枯水期,硫酸、磷酸、钾在第1主成分载荷较高,镁在第2主成分载荷较高,铁、色度、硫在第3主成分载荷较高;丰水期,钾在第1主成分载荷较高,镁、铜在第2主成分载荷较高,亚硫酸、亚硝酸在第3主成分载荷较高。据此得出结论:崇明岛水质受农业和海水倒灌的影响较大,工业对河道的影响较小。认为,应减少崇明岛农药化肥的使用,推广滴灌灌溉,防止过多的灌溉用水携化肥等流入河道;枯水期可采用人工向河道注水的方式防止海水倒灌,丰水期可依旧采取现有南进北出的方法引入长江淡水;减少崇明岛内工业企业,降低工业污染对河道的影响,并对不能搬离企业的生产过程进行严格监管,严禁工业废水未经处理直接向岛内河道排放。     

基于东鱼河摇蚊群落的水环境质量评价

东鱼河作为南四湖最长的入湖河流,其水质状况对于南四湖的水环境质量具有重要影响。为分析东鱼河摇蚊群落结构与水体富营养化的关系,于2013年5月对东鱼河8个采样点表层松散2cm底泥中的摇蚊幼虫头壳进行了分析。东鱼河底泥中共鉴定出30个摇蚊属种,主要属种由Glyptotendipes pallens-type(20.42%)、Cricotopus sylvestris-type(18.23%)、Chironomus plumosus-type(15.24%)、Tanytarsus mendax-type(7.35%)、Dicrotendipes nervosus-type(7.12%)、Chironomus anthracinus-type(6.23%)、Polypedilum nubifer-type(5.38%)组成,共占所有摇蚊含量的79.97%。其中Glyptotendipes pallens-type、Cricotopus sylvestris-type和Chironomus plumosus-type是东鱼河的优势种,占全流域的53.89%。基于生物多样性指数及主成分分析对东鱼河水质进行分析,结果表明,东鱼河水体处于轻度-中度污染等级;冗余分析得到NH3-N是影响东鱼河摇蚊组合分布的主要水环境因子,且不同摇蚊属种对NH3-N的响应不同。此外,结合摇蚊组合生态特性综合分析得,中游、中下游污染较严重,是东鱼河水污染治理的重点区域。     

改进的主成分分析法在白洋淀水质评价中的应用

针对数据标准化信息丢失以及主成分中各系数相近造成的涵义不明确,对主成分分析法进行了改进,很好地实现了降维的效果.将其应用于河北省白洋淀水质综合分析,结果表明:在各观测断面中普遍存在富营养化现象,氨氮、总磷是水质的主要污染指标.通过对各断面的水质进行综合评比,得出各站点的污染程度排序,为白洋淀区域治理提供理论指导.     

以上海市为例对比分析几种常用水质评价方法

水环境质量的综合评价方法很多,特点各异。本文在重点分析最差因子判别法、有机污染综合指数评价法、主分量分析法和基于模糊理论的贴近度综合评价法这四种方法的特点的基础上,以上海市若干水质监测点的监测成果为例,应用这四对方法分别对它们进行了综合评价。评价结果表明,最差因子判别法评价的水质较差,而基于模糊理论的贴近度综合评价法评价的水质又过于乐观,另外,有机污染综合指数评价法需要多次计算,多次比较,比较繁琐。主分量分析法充分考虑了各参评因子的权重,评价过程只需要通过一次计算,就能得出一个判别式和判别标准,以后评价时可以直接使用,而且评价结果符合实际情况,因此是一种比较好的评价方法。