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。     

基于综合水质标识指数法的湟水水质评价

综合水质标识指数法是一种既相对简单又能综合反映河流水质整体水平的方法。采用综合水质标识指数法对2000—2010年湟水干流4个断面的水质监测数据进行评价,结果表明:湟水各断面的综合水质类别达到或优于水功能区的目标要求。将综合水质标识指数法评价结果与国标推荐的单因子标识指数法评价结果进行比较表明,单因子标识指数法评价结果(水质类别)要差于综合水质标识指数法评价结果,表明单因子标识指数法以最差的水质类别作为水质综合评价的结果,不能全面反映水质的整体状况,而综合水质标识指数法能综合反映河流水质的整体状况。     

牛栏江—滇池补水工程对滇池外海水质变化的多方法评价研究

为评价牛栏江—滇池补水工程开通前后滇池外海的水质变化,以2009年～2015年滇池外海水质实测数据为例,采用单因子评价法、综合污染指数法、灰色关联度分析法和模糊综合评价法对滇池外海的水质变化进行评价。结果表明,单因子评价法具有单一性和片面性,水质类别均为劣Ⅴ类;综合污染指数法可以评价水质级别,但不能评价水质类别;灰色关联度分析法可以看出水质类别逐渐向Ⅲ类、Ⅳ类转变的趋势;模糊综合评价法和实测值对比,能客观反应水质类别。综合4种评价方法可以看出,牛栏江—滇池补水工程开通后滇池外海水质好转。     

主成分分析法在榕江流域水质评价中的应用

根据2018年的水质监测数据,利用主成分分析法对榕江干流及其主要支流的水质状况进行评价,同时将其评价结果与单因子指数法的评价结果进行比较分析。结果表明,榕江干流中上游及其以上河段的水质较好;干流中下游及其以下河段、主要一级支流北河和二级支流枫江受沿线生活污水和工业废水排放的影响,水质较差,其中以枫江的污染状况最为严重。相比单因子指数法,主成分分析法更适用于评价受多种污染物质影响水体的水质状况,其评价结果更加客观全面。     

水质标识指数法在怀柔水库水质评价中的应用

怀柔水库是北京市重要的饮用水源保护区,目前其水质评价主要采用单因子污染指数法,该法以参评的某一项最差的水质类别作为该监测点的综合水质类别,具有一定的片面性和局限性。水质标识指数法是近年新提出的一种水质评价方法,分单因子水质标识指数法和综合水质标识指数法,该法能直观反映水质类别、水质数据及功能区目标值等信息。采用水质标识指数法对怀柔水库水质进行评价,通过该法获得的评价结果可较好满足水环境管理人员的需求,建议今后采用该方法对怀柔水库水质进行评价。     

复州河水环境质量综合评价

根据2006—2009年的水质监测数据,用水质标识指数法对复州河水环境进行单因子评价和综合评价。结果表明,在选择的4个断面里,松树水库和复州河大桥断面水质类别分别为Ⅱ类、Ⅲ类,均符合水功能目标;蔡房身大桥断面水质类别Ⅳ~Ⅴ类,低于水功能目标1~2个级别。影响复州河水质的主要水质指标是氨氮、石油、化学需氧量。并通过有机污染指数法进行比较,认为水质标识指数法反映的水质信息更为准确、客观。     

基于熵权综合污染指数法的汾河中游水质分析

为改善汾河水体环境,合理制定水环境管理方案,根据2015—2019年汾河中游干流水质监测结果,以单因子污染指数法为基础,引入熵权法对水质指标进行赋权,建立了基于熵权的综合污染指数法,结合单因子污染指数法、聚类分析法及主成分分析法等对汾河中游干流水质时空变化特征进行分析,辨识主要污染因子。结果表明：在时间上,汾河中游水质具有波动性,基于熵权的综合污染指数从2015年的4.14下降至2019年的2.35,表明水质整体呈好转趋势;在空间上,具有明显的空间差异,水质监测断面可分为3类,太原段水质优于晋中段,自上游至下游基于熵权的综合污染指数呈先增大后减小的变化趋势;汾河中游水环境污染状况虽逐年好转,但水质仍为劣Ⅴ类,其主要污染因子为氨氮、TN。     

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。     

广东江门四堡水库水质时空变化及综合评价研究

为了解江门市四堡水库水质状况,在该水库布置了13处采样点,于2018年6-12月进行了7次水样采集和检测工作,分析水质因子时空变化规律。分别采用单因子评价法、BP神经网络法、主成分分析法及指数法等对四堡水库水质和富营养化状况进行综合评价。利用Pearson方法研究叶绿素a与水质因子的相关性,分析影响水库富营养化的主要驱动因子。结果表明:不同月份的总磷、总氮和氨氮变化较为复杂,靠近水库中下游区域的水质较好,水库汇水区的水质较差;单因子评价法和BP神经网络的评价结果大体一致,水库水质总体在Ⅲ～Ⅳ类之间,主成分分析法表明水质主要受高锰酸盐指数、总磷、总氮、氨氮影响,指数法表明水库处于轻度富营养化状态,在水库汇水区的富营养化程度较高;相关性分析表明,叶绿素a与氨氮相关性较强,氮为浮游植物生长的限制因子,控制氮素浓度能够有效地治理水体富营养化。     

主成分分析法在哨子河干流水质评价中的应用

水质系统是受多维因子影响的复杂系统,每个因子只能从某个方面、某种程度反映水环境质量状况,并且由于某些因子间有不同程度的相关性。因此,用全部因子综合评价水环境质量状况,容易造成分析信息庞大重叠、计算量大、定量定性困难等问题。利用SPSS23.0软件,通过主成分分析法提取主成分因子、压缩数据,定量定性评价哨子河水质状况,提取主要污染因子为高锰酸盐指数、溶解氧、氨氮。     

Evaluation,prediction, and protection of water quality in Danjiangkou Reservoir,China

The water quality in the Danjiangkou Reservoir has attracted considerable attention from the Chinese public and government since the announcement of the Middle Route of the South to North Water Diversion Project(SNWDP), which commenced transferring water in 2014.Integrated research on the evaluation, prediction, and protection of water quality in the Danjiangkou Reservoir was carried out in this study in order to improve environmental management. Based on 120 water samples, wherein 17 water quality indices were measured at 20 monitoring sites, a single factor evaluation method was used to evaluate the current status of water quality. The results show that the main indices influencing the water quality in the Danjiangkou Reservoir are total phosphorus(TP), permanganate index(COD Mn), dissolved oxygen(DO), and five-day biochemical oxygen demand(BOD5), and the concentrations of TP, BOD5, ammonia nitrogen(NH3e N), COD Mn, DO, and anionic surfactant(Surfa) do not reach the specified standard levels in the tributaries. Seasonal Mann e Kendall tests indicated that the COD Mn concentration shows a highly significant increasing trend, and the TP concentration shows a significant increasing trend in the Danjiangkou Reservoir. The distribution of the main water quality indices in the Danjiangkou Reservoir was predicted using a two-dimensional water quality numerical model,and showed that the sphere of influence from the tributaries can spread across half of the Han Reservoir if the pollutants are not controlled.Cluster analysis(CA) results suggest that the Shending River is heavily polluted, that the Jianghe, Sihe, and Jianhe rivers are moderately polluted, and that they should be the focus of environmental remediation.     

丹江口水库典型库湾及支流富营养化评价研究

为客观评价丹江口水库的水质,在库区选择了习家店和神定河2个实验区,对水体进行采样分析。分析结果表明：总体看来,丹江口水库水体富营养化状况较轻,绝大部分为中营养化状况;典型支流和库湾在特定的时段内为富营养化状况,习家店富营养化状况居中,神定河富营养化状况较严重;从年内时间分布来看,夏季水体富营养化状况均较秋季严重;从年际时间分布来看,2011年水体富营养化状况轻于2010年同期水平。     

入湖河流对南四湖水质的影响

采用主成分分析法研究了泗河、城郭河等15条主要入湖河流对南四湖水质造成的影响。以DO、COD、CODMn、BOD5等作为评价指标,分别将湖区、河流作为研究对象,分析评价两者之间的关系。评价结果表明,南阳湖、独山湖污染较严重,昭阳湖、微山湖水质状况略优于其他湖区。南阳湖、独山湖入湖河流的COD、CODMn、BOD5浓度较高,造成接纳这些河流的湖区有机物污染比较严重。由于昭阳湖、微山湖入湖河流较少,且河流污染相对较轻,入湖河流对该两湖的水质影响程度小于南阳湖、独山湖的入湖河流。入湖河流的水质状况是南四湖水质状况优劣的决定性因素,整治湖区污染的首要工作是治理周边的入湖河流。     

Assessment of water quality by firefly algorithm based on BP neural network model

Assessment of water quality by firefly algorithm based on BP neural network model ( FA-BP model) is built. In this model, the ev aluation index function is constructed by BP Artificial Neural Network Algorithm ( BP model) , and Firefly Algorithm ( FA model) is intr oduced to optimize weight values and thresholds to find the optimal solution. Fuzzy Comprehensive Evaluation method, Grey Incidence Analysis Algorithm and FA-BP model will be applied to evaluate the water quality of the five main rivers in Liany ungang City including Longwei, Yudai, Dapu, Paidan, and Dong yan River. The results show that the Fuzzy Comprehensive Evaluation method is difficult to use for slight pollution rivers with several slightly over standard indexes. It will be easy to ignore the impact of ex treme indexes by Grey Incidence Analysis Algorithm. FA-BP model solves the shortcomings of the two methods. The evaluation results pr ovide an important reference for the formulation of reasonable measures. It is a relatively comprehensive evaluation method and has agood a pplication prospect in water qualit yevaluation.     

关于加强南水北调中线水源地保护和管理的思考

丹江口水库是南水北调中线工程水源地。通水以来,工程持续安全平稳运行。然而,由于丹江口水库面积大,范围广,涉及陕西、河南和湖北省3省,在水源地保护和管理方面仍存在亟需解决的问题,包括:①水库管理薄弱,如水库管理设施缺乏、水库保护和管理经费尚无渠道落实、消落区管理难度大等;②部分入库支流水质难以达标及入库支流总氮负荷高,如2017—2018年神定河和泗河入库断面水质仍为Ⅴ类甚至劣Ⅴ类,入库支流总氮浓度在2~10 mg/L之间;③中线水源地保护和管理的体制和机制仍未明确,相关法律法规尚不健全。针对水源地保护和管理中存在的突出问题,提出建设必要的水库管理设施和核增水库保护和管理经费,规范消落区的保护和利用模式,明确入库支流水质改善和提升监督管理办法及总氮负荷削减措施,以及尽快制定并颁布《南水北调中线水源地保护与管理条例》等相关法规。     

基于肯德尔法的丹江口水库水质演变趋势研究

为准确把握丹江口水库近5 a来水质变化趋势,有效指导库区的水资源保护和水污染防治工作,采用季节性肯德尔检验法对水库主要污染因子的演变趋势进行了分析研究。结果表明,汉江白河断面TP指标呈现出高度显著增加趋势,丹江湘河断面CODMn指标呈现出显著减少趋势,库中陶岔、凉水河和坝上断面高锰酸盐指数显著增加,浪河口下和坝上断面总磷指标也显著增加。水库水质主要受几条入库支流水质影响,不同支流的主要污染物和来源不同,应采取不同的水污染防控措施。     

南水北调中线工程水源区水质现状分析

为了掌握南水北调中线工程水源区水资源的水质情况,依据2012~2014年水源区水质实测资料,参照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),采用单因子评价法,选用21项指标对丹江口水库直接入库河流、水功能区、省界断面、库区的水质进行评价,并分析了入河排污口的污染情况。评价结果表明,南水北调中线工程水源区河流水质情况总体为良,部分污染严重的河流污染整治已初见成效,部分支流短期内水质难以达到要求;主要存在的问题有产业结构不合理、污水处理设施未充分运行。根据水源区水质评价结果和存在的问题,提出了相关建议及水源区的水资源保护措施。     

丹江口水库入库非点源污染负荷的计算与讨论

正确估算丹江口水库入库非点源污染负荷对于水源区水环境保护具有重要意义。根据丹江口库区6条主要入库河流汉江、天河、堵河、丹江、老灌河、淇河控制水文站2013年逐日流量数据,采用数字滤波法对基流进行了分割。以逐日流量、河川基流量和代表污染物（CODMn和TP）2013年逐月浓度监测值为基础,采用通量法计算了背景污染负荷和点源污染负荷、非点源污染负荷。结果表明：（1） 6条河流入库流量占总入库流量的95.9%,非点源污染已成为丹江口水库水质变化的主导因素。（2） 汉江是入库污染负荷的最大来源,其次是堵河。（3） 由于非点源污染伴随降雨汇入河道,水库污染负荷主要集中于丰水期,2013年度丰水期CODMn和TP的比例分别达到了80.8%和90.9%。      

阜阳市主要河流水质评价及污染源解析

针对阜阳市地表水近年来污染依然严重、污染源组成及来源不明等问题,以阜阳市境内颍河、泉河、茨淮新河、淮河、黑茨河、谷河共6条河流为研究对象,按丰水期和枯水期分别采集34个水样,通过综合水质标识指数法及因子分析法对研究区进行水质评价和污染源解析。结果表明:①阜阳市地表河流污染物以COD_(Cr)、TN、TP为主,水体富营养化风险较大。②不同河流综合水质评价显示,颍河河水总体呈Ⅳ类水,从上游至下游呈好转趋势;茨淮新河饮用水保护区水质较好,但上游黑茨河污染较重,主要与支流雨污直排有关。③因子分析显示,颍河和泉河污染物来源主要为农业面源污染、生活污水、工业污水排放等。研究成果可为阜阳市控源截污和水环境安全提供科学依据。     

南水北调中线工程水源地的水质保护

介绍了南水北调中线工程水源地丹江口水库的水质现状,分析了影响因素及存在的问题。指出了目前丹江口水库总体水质良好,符合水源地水质要求,但库周和上游地区水污染防治严重滞后,是水库水质的潜在隐患,应加大治理力度,采取有效措施,以保护丹江口水库水质,确保一库清水向北流。丹江口水库库区污染主要是农业非点源污染及库汊区水体的污染,针对污染现状,提出了对策建议。