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关于改进的灰色关联分析法在渭河宝鸡段水质综合评价中的应用

来源:www.timetimetime.net 时间:2020-06-30 编辑:生活故事

0简介

灰色关联分析被广泛用于水质评价结论的量化。通过灰色关联分析,将水质状况作为灰色变量,将水质等级作为灰色类别,并考虑水质分类边界的不确定性。它可以避免由于测得的浓度值在分级临界值或综合污染指数附近的微小变化所引起的评估结果的分级属性变化,从而得出水质评估结论。结果更加直观和准确。但是,传统的灰色关联分析方法存在不同程度的缺陷:当评估指标更多时,指标权重的归一化可能会使某些指标的权重很小,从而忽略了这些指标在评估中的作用。沉振耀等。提出了基于点到区间距离的相关系数公式,并将其应用于水环境质量评价中,发现该改进的灰色相关分析方法具有较大的适应性。王文成等。将叠加综合指标模型引入灰色关联分析方法,以评价嘉陵江水质。赵天艳,刘万如通过层次分析法对评价指标进行分类,提高了灰色关联法的准确性和适用性。朱丽霞等人将通过考虑质量标准的区间形式,分辨率系数P的值和各个指标的权重来改善评价指标。应用灰色关联度分析法对饮用水中水质进行评价,取得了良好的效果。张磊等。通过使用“集中”方法和无量纲方法改进了灰色关联分析方法。将该改进方法应用于广州市部分监测断面的水质评价,使计算结果比传统方法更为准确。它很独特。

1材料与方法

1.1测试时间和地点

按照监控段主要污水出口控制的原则,在渭河宝鸡段设置了林家村,胜利桥,卧龙寺桥,起振桥,蔡家坡桥和长兴桥六个监测段,其中临嘉村是控制区。根据宝鸡市环境监测站2009年河段主要污染指标的年平均值,从宝鸡段主干道水质数据中选取第5天BOD,COD,高锰酸盐指数,NH3-N,TP。渭河。 TN6指标是该评估的目标,每个指标的分析方法以及监测结果的年度平均值。

1.2项目区概况

临河宝鸡段的宝鸡峡段从西临家村的宝鸡峡大坝开始,到达渭河以东渭河大桥下游的西河口。 34公里。作为宝鸡市的主要河流,渭河两岸有180条支流。年平均径流量为34.35亿立方米,不仅是农业灌溉的水源,还是四川地下水的补充水源。同时,它负责洪水,污水排放和生态平衡。责任重大。作为一个古老的工业城市,宝鸡市在渭河工业废水中所占的比重很大,城市污水排放和面源污染不容忽视。近年来,随着宝鸡市政府加大环境保护力度,渭河宝鸡段水质逐年提高。

2应用实例分析

2.1监测结果和质量标准的处理

从监测结果可以看出,渭河宝鸡段各段水质指标值从上游到下游,沿林家村至菜家坡大桥逐渐升高,然后开始下降。这一趋势非常接近工业和企业的分布,表明工业和企业的废水排放以及达到标准的废水排放对渭河的水质至关重要。好的或坏的都起着重要的作用,但是仅仅定性的判别并不能解释渭河宝鸡段污染的实际情况和趋势。通过对表2中的监视数据进行分类,所有差的绝对值的平均值等于0.3214。 <由于最大值的绝对值之差>在3Δv中,根据公式(2)计算判别系数,求出各指标的相关系数。监测数据和地表水环境质量标准(GB3838-2002)通过“均值归一化”方法进行了无量纲处理。结果示于表3-4。

2.2确定比较序列和参考序列

2.3找到绝对差异

从1.3.3中的计算方法,可以依次得到每个截面的绝对差。

3结论

(1)根据最大相关度原理,在渭河宝鸡段六个监测段,林家村水质均为Ⅱ类,目前仍处于清洁状态。从2007年和2008-2009年的实测数据可以看出,胜利桥,卧龙寺桥,郭镇桥和菜家坡桥断面的高锰酸盐指数,化学需氧量和氨氮值逐年下降,而长兴桥路段在2008年有小幅波动,但总体趋势呈下降趋势。可以看出,近年来通过渭河综合治理,渭河宝鸡段水质逐步改善。

(2)根据表9的灰色关联度,2009年渭河宝鸡段各监测断面水质分别为林家村段二级水质,胜利桥,卧龙寺桥三级水质。长兴桥和古镇桥,蔡家坡大桥的四级水质仍处于四级。

(3)根据“平均”归一化方法,考虑到水质分类边界的不确定性,可以对数据进行无量纲处理,该不确定性可以反映非线性相关性,并且可以避免测得的浓度值或在分类阈值附近综合。污染指数的微小变化可能会导致评估结果水平的变化,并且结果更接近实际水质。

4讨论

(1)宝鸡市河流是典型的北方河流,旱季河流水环境容量较小。因此,污染更加严重,汛期河水中的水泥砂量相对较大,使得雨水径流污染更加突出。此外,城市附近的河段还受到生活污水,农业面源污染以及工厂和矿山的生产废水的影响。

(2)通过对渭河宝鸡段六个监测段的监测结果进行分析和评价,渭河宝鸡段的主要污染物为氨氮,CODCr,BOD5,高锰酸盐指数,总磷和总氮。 2005年,宝鸡市渭河废水排放量约为0.8t,其中8039.4t /年排入渭河干流,主要污染物为CODCr和氨氮,分别为0.15和1491.8t。/a。可以看出,有机污染仍然是渭河宝鸡段水环境质量的制约因素。

(3)本研究中灰色关联法的改进之处在于,在水质指标的无量纲化中采用了“平均”归一化方法,并采用层次分析法确定水质指标的权重系数,这使得评估结果更加相关。合理。但是,实际的水环境含糊不清,信息不确定。也可以根据实际情况灵活运用模糊数学,灰色系统法和物元分析法等不确定方法。

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