改进的灰色关联度方法在天津引滦输水沿线水质评价中的作用

介绍了灰色关联分析法在水质评价中的运用,并进行了改进。引入斜率的概念消除传统方法对关联度序列的影响,并确保关联度的保序性,并且根据天津市引滦输水沿线氮、磷污染严重的水质特点,调整水质指标的权重,得到的水质评价结果不仅比单因子评价、综合指数评价等常用简易方法更合理,也比传统灰色关联度方法的评价结果体现出更好的关联度差异性。     

基于灰色关联度的水质评价分析

一般而言,水质评价通常采用单因子评价方法,该方法简单直观,可以在短时间内做出评价结果,但不能更加全面地给出具体反映污染的实际状况(即有哪些污染因子及其所占比重)及污染的根源。针对这一状况,提出基于灰色关联度的水质评价方法。结果显示:(1)岗南水库水质基本为Ⅰ类水及Ⅱ类水,但主要污染因子总氮在历年中含量均较高,具体比重见表5;(2)2003~2016年黄壁庄水库水质主要为Ⅰ类水,只有2003及2016年为Ⅱ类水,但影响其水质的主要原因为总氮的含量超标,具体所占比重见表6。     

基于改进灰色关联法的地表水环境质量评价

为了优化灰色关联法,获取西安市典型地表水环境的水质信息,采用线性内插法对监测数据归一化,使用超标倍数法确定指标权重,引入加权海明距离法计算评价对象和标准对象之间的相似度,得到新的水质评价模型,将其应用到西安市典型地表水环境质量评价中,并与单因子指数法、模糊综合评价法和BP神经网络法的评价结果进行比较。结果表明:黑河主要污染因子为总磷、总氮和COD,属Ⅱ类水质;浐河主要污染因子为总氮和氨氮,属Ⅴ类水质;北石桥污水处理厂二级出水主要污染因子为总氮、氨氮和COD,属Ⅴ类水质;大唐芙蓉园北湖主要污染因子为COD,属Ⅲ类水质;兴庆湖主要污染因子为总磷和总氮,属Ⅴ类水质;模糊综合评价法、BP神经网络法和改进的灰色关联法的评价结果完全相同。     

改进灰色聚类关联在地下水水质评价中的应用

将改进的灰色聚类关联模型应用于地下水水质评价,通过对白化函数的改进,提高了资料的信息利用程度,根据各监测点不同水质类别关联度的比较,可判断出各监测点地下水水质的优劣。东昌府区地下水水质综合评价结果表明:改进的灰色聚类关联评价方法易于掌握,评价结果可以作为地下水管理的依据,是地下水水质评价的新途径。     

单因子法与可变模糊法在水质评价中的应用

基于2019、2020年在辽河、大辽河入海河段及辽河口的水质监测数据,分析河流、河口水质指标的时空变化规律,并运用单因子评价法、可变模糊评价法对水质状况进行评价。整体而言,基于可变模糊评价法的水质评价等级优于单因子评价法;河流的主要污染指标为DO、高锰酸盐指数和总磷,基于单因子法的评价结果为Ⅳ类、劣Ⅴ类,可变模糊法评定等级为Ⅰ～Ⅲ类;河口监测点的主要超标污染物为无机氮,单因子评价结果为Ⅳ、劣Ⅳ类,可变模糊评价法为Ⅱ、Ⅲ类;单因子法基于最差指标的区间评定,可变模糊法综合权衡各指标的影响,在水环境管理中可根据目的不同考虑采用不同评价方法。     

东辽河重点断面水质评价方法研究

本文分别采用了单因子水质标识指数法、综合水质标识指数法、基于超标倍数法和改进熵权法的模糊综合评价,分别对东辽河7个重点断面开展水质评价.通过遴选,确定总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)是东辽河水质的主要影响因子,处于Ⅳ类、Ⅴ类及劣Ⅴ类较多;综合这3种方法比较,单因子评价法表现为过保护,改进的模糊综合评价更适用于低污染河道的水质评价,而水质标识指数法更适用劣Ⅴ类和黑臭水体的水质评价.     

基于模糊模式识别理论的水质综合评价的改进

传统的模糊模式识别理论在水质评价中应用时,均为对水质进行5级评价,而当水质指标监测值超出Ⅴ类水质标准时,5级水质评价结果较实际情况偏好,这样使得评价结果与真实情况有较大偏差。针对这一问题,提出一种改进的基于模糊模式识别理论的6级水质评价模型,并以小清河为例,采用该改进的水质评价方法进行水质评价,并将评价结果与单因子评价法和传统的5级模糊综合评价法进行比较,结果表明:改进的水质评价方法既考虑了所有参评指标对水质的综合影响,又考虑了水质指标超出Ⅴ类水质标准的情况,评价结果较接近水质的实际情况。     

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。     

漕河水质的现状评价

采用综合指数法和灰色聚类法对漕河某河段的水环境进行水质评价。根据污水水质的特点,布设水质监测点,对污染源、水文地质等进行综合调查。选择主要的因子进行河水质量现状评价,用两种方法评价的结果大致相同,综合指数法在此更符合实际。河水的主要污染成分为COD和总汞。     

辽阳县地下水质量综合评价

采用物元可拓法评价分析了辽阳市辽阳县2009年和2020年地下水质及其变化趋势，通过与单指标评价法、综合评分法对比分析验证了物元可拓法的适用性及可靠性。结果表明：物元可拓法评定的等级优于单指标法和综合评分法，大部分样点等级高于Ⅲ类水标准，总硬度和F-是Ⅳ类、Ⅴ类水的主要影响因素；结合2009年和2020年水质评价结果，辽阳县地下水表现出Ⅳ-Ⅴ类向Ⅲ-Ⅳ类水、Ⅰ类向Ⅱ类水变化的趋势；将可拓指数与综合关联度相结合的物元可拓法既能定性反映地下水质变化趋势，又客观地评价总体状况，对水质评价具有一定推广和应用价值。     

不同水质评价方法对水库水质趋势分析的影响比较

对某中型水库采用单因子评价法、综合水质标识指数法和模糊数学评价法3种不同评价方法进行水质评价并作趋势分析,将结果与Kendall趋势检验分析结果作比较。得出3种方法水质趋势评价结果与Kendall趋势检验分析结果基本一致,但在水质类别判定上侧重点不同。因此,水库作水质趋势分析时可根据不同需求引进不同的水质评价方法,针对性地进行评价分析,为水库的管理治理提供更客观有效的决策依据。     

基于可变模糊集的水库水质评价模型

针对水库水质评价指标具有多样性、随机性和模糊性的特点,在模糊综合评判的基础上,以污染贡献率法求出各污染因子的权重,采用可变模糊集方法建立水库水质评价模型。以大龙潭水库为例,选取5个断面进行水质评价,并且与改进的水质指数评价法的评价结果进行了比较。结果表明,评价模型充分考虑到各指标值隶属于优和劣的方面,考虑了最后结果隶属于各个等级的情况,并对各污染因子赋权,得出的评价结果更为合理、更贴近实际。     

基于AHM-CRITIC组合赋权贝叶斯的南湾水库水质评价与影响因素分析

针对传统贝叶斯模型将各评价因子“等权重”、忽略了各评价因子对水质贡献差异性的问题，在传统贝叶斯模型的基础上引入AHM-CRITIC组合赋权，构建基于AHM-CRITIC组合赋权的贝叶斯水质评价模型，并基于南湾水库2012—2020年库区断面和主要入库支流逐月水质实测数据，定量分析南湾湖水质与主要入库支流水质类别，并与其他方法进行对比分析。研究发现：(1)2012—2015年，南湾湖水质基本维持Ⅲ类标准，2016—2020年，偶有时段不满足Ⅲ类标准，甚至出现Ⅳ类水，董家河断面水质较差，小浉河断面、谭家河断面、五道河断面、席家河断面等水质较好；(2)组合赋权贝叶斯水质评价模型与单因子指数法和改进内梅罗指数法的结果更吻合，克服了主观赋权贝叶斯法的缺点。说明该模型能更真实反映南湾湖水质，可为同类水质评价提供技术依据。     

聊城市地下水水质特征及评价方法选择研究

为准确反映聊城市地下水现状,本文以聊城市典型监测点监测数据为依据,运用综合评价法和模糊综合评价法对监测点水质进行评价,并探讨2种水质评价方法的评价效果。结果表明:聊城市浅层地下水和深层地下水水质以Ⅲ类和Ⅳ类水为主,主要超标指标为总硬度和溶解性总固体;各超标指标之间具有一定相关关系;综合评价法评价结果数值偏大,并且缺失Ⅲ类水;模糊综合评价法更适合聊城市地下水水质评价。     

基于灰色理论的鄱阳湖水质评价模型研究

运用灰色理论,建立了鄱阳湖水质评价模型。采用熵值法确定污染物权重,合理地反映了各污染物所占比例,保证了评价结果的可靠性;利用灰色理论建立的评价模型,考虑到各污染物之间的灰色关联度,水质评价结果可靠。研究表明,鄱阳湖及"五河"来水水质情况总体呈中营养水平,修水和鄱阳湖湖体(蛤蟆石)水质较差,为Ⅳ类水,应对重点污染地区采取相应保护措施,防止水质进一步污染。     

基于物元可拓法对郑州市地表水水质评价

研究运用物元可拓法对郑州市6条河流进行水质评价,以事物、特征及其数值为物元,建立水质评价物元模型,对评价标准和实测数据进行归一化,运用归一化数据,建立所评水质矩阵,计算出各评价因子与各水质级别的关联度。通过层次分析法确定各评价因子权重,最后,计算出综合关联度确定水质等级。评价结果显示:如意湖水质等级Ⅲ;熊耳河水质等级Ⅳ;东风渠和十八里河水质等级均为Ⅴ,但十八里河水质要优于东风渠;金水河和贾鲁河都为超过Ⅴ类水,但金水河优于贾鲁河。更多还原     

LVQ神经网络在地下水水质评价中的应用

以乌拉特后旗地下水源地为评价区,采用学习矢量量化(LVQ)神经网络对地下水源地水质进行了评价,并与传统BP网络水质评价方法的评价结果进行了比较。结果表明:乌拉特后旗巴音宝力格镇和东升庙镇水质达到Ⅳ类水标准,其余3个镇均达到Ⅴ类水标准;与传统BP网络评价方法相比,LVQ网络简单实用,收敛时间较短,评级方法更接近实际,是一种值得推广的水质评价方法。     

基于模糊RBF神经网络的地表水环境质量评价

针对现有水质评价方法评价结论过保护、存在人为因素影响、表达模糊信息能力弱等问题,结合模糊评价和RBF神经网络的优点,构建了模糊RBF神经网络水质综合评价模型。模型应用于淮河安徽段,并与单因子评价法进行对比,以验证模型的合理性。评价结果表明,两种方法的评价结果基本一致,模型客观合理,淮河安徽段部分监测点水质Ⅴ类、劣Ⅴ类居多,总体水质状况较差,评价结果符合实际情况。     

基于指标变换值的灰色聚类法在水质评价中的应用

水质评价是防治水污染、规划和管理水资源的基础工作,对水资源的可持续利用及生态发展具有重要意义。为了解决水环境系统中由于多评价指标耦合而存在的随机性、模糊性和不确定性,采用指标变换值的灰色聚类法对大连市重点饮用水源地水质进行评价,并通过单因子评价法的评价结果对比验证,基于指标变换值的灰色聚类法得出的评价结果与单因子评价法是一致的。该评价方法贴近实际情况,为水质评价提供了一种有效的方法。     

灰色关联法在牡丹江干流水质评价中的应用

本文在论述灰色关联方法原理的基础上,利用灰色关联法对牡丹江各监测断面的水质监测指标进行水质评价。结果表明应用灰色关联法评价牡丹江各监测断面水质状况符合实际;江源、敦化水源、大山咀子断面水质为Ⅱ类水标准,敦化断面水质为Ⅴ类水标准。