单因子指数法与内梅罗综合污染指数法
单因子指数法与内梅罗综合污染指数法一、单因子指数法利用实测数据和标准对比分类，选取水质最差的类别即为评价结果。
方法简介及步骤计算某一评价指标的污染指数公式为：单项指标污染指数：错误！文档中没有指定样式的文字。
–1 或者错误！文档中没有指定样式的文字。
– 2 某断面综合污染指数：错误！文档中没有指定样式的文字。
– 3 式中Pi——某一评价指标的相对污染值Ci——某一评价指标的实测浓度值Co——某一评价指标的最高允许标准值P——某断面的污染指数n——某断面内测点数计算单项参数溶解氧来说，，其只值应随浓度增大而减小，因此它的计算式：错误！文档中没有指定样式的文字。
–4 式子是根据国家及有关部门颁布的水环境质量标准，以L4作为溶解氧最低浓度标准值，以C i≥8作为河流未受污染时的情况. 对于评价参数pH ，于它的Ci浓度值为7．0时，表明河流水质状况良好，Ci过高或过低均表示不同性质的污染。
计算公式为：错误！文档中没有指定样式的文字。
–5 式中：——pH 的最高浓度标准值——pH 的最低浓度标准值主成分分析方法地理环境是多要素的复杂系统，在我们进行地理系统分析时，多变量问题是经常会遇到的。
变量太多，无疑会增加分析问题的难度与复杂性，而且在许多实际问题中，多个变量之间是具有一定的相关关系的。
因此，我们就会很自然地想到，能否在各个变量之间相关关系研究的基础上，用较少的新变量代替原来较多的变量，而且使这些较少的新变量尽可能多地保留原来较多的变量所反映的信息？事实上，这种想法是可以实现的，本节拟介绍的主成分分析方法就是综合处理这种问题的一种强有力的方法。
第一节主成分分析方法的原理主成分分析是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计分析方法，从数学角度来看，这是一种降维处理技术。
假定有n个地理样本，每个样本共有p个变量描述，这样就构成了一个n×p阶的地理数据矩阵：如何从这么多变量的数据中抓住地理事物的内在规律性呢？要解决这一问题，自然要在p维空间中加以考察，这是比较麻烦的。
为了克服这一困难，就需要进行降维处理，即用较少的几个综合指标来代替原来较多的变量指标，而且使这些较少的综合指标既能尽量多地反映原来较多指标所反映的信息，同时它们之间又是彼此独立的。
那么，这些综合指标（即新变量)应如何选取呢？显然，其最简单的形式就是取原来变量指标的线性组合，适当调整组合系数，使新的变量指标之间相互独立且代表性最好。
如果记原来的变量指标为x1，x2，…，xp，它们的综合指标——新变量指标为x1，x2，…，zm（m≤p)。
则在（2)式中，系数lij下列原则来决定：（1)zi与zj（i≠j；i，j=1，2，…，m)相互无关；（2)z1是x1，x2，…，xp的一切线性组合中方差最大者；z2是与z1不相关的x1，x2，…，xp的所有线性组合中方差最大者；……；zm是与z1，z2，……zm-1都不相关的x1，x2，…，xp的所有线性组合中方差最大者。
这样决定的新变量指标z1，z2，…，zm分别称为原变量指标x，x2，…，xp的第一，第二，…，第m主成分。
其中，z1在总方差中占的比例最大，z2，z3，…，zm的方差依次递减。
在实际问题的分析中，常挑选前几个最大的主成分，这样既减少了变量的数目，又抓住了主要矛盾，简化了变量之间的关系。
1从以上分析可以看出，找主成分就是确定原来变量xj （j=1，2，…，p)在诸主成分zi（i=1，2，…，m)上的载荷lij（i=1，2，…，m；j=1，2，…，p)，从数学上容易知道，它们分别是x1，x2，…，xp的相关矩阵的m个较大的特征值所对应的特征向量。
第二节主成分分析的解法主成分分析的计算步骤通过上述主成分分析的基本原理的介绍，我们可以把主成分分析计算步骤归纳如下：（1)计算相关系数矩阵在公式（3)中，rij （i，j=1，2，…，p)为原来变量xi与xj 的相关系数，其计算公式为因为R是实对称矩阵（即rij=rji)，所以只需计算其上三角元素或下三角元素即可。
（2)计算特征值与特征向量首先解特征方程｜λI-R｜=0求出特征值λ（i=1，2，…，p)，并使其按大小顺序排列，即λ1≥λ2≥…，≥λp≥0；然后分别求出对应于特征值λi的特征向量ei（i=1，2，…，p)。
i（3)计算主成分贡献率及累计贡献率一般取累计贡献率达85-95％的特征值λ，λ2，…，λm所对应的第一，第二，……，第m（m≤p)个主成分。
1（4)计算主成分载荷此可以进一步计算主成分得分：第三节主成分分析应用实例主成分分析实例对于某区域地貌-水文系统，其57个流域盆地的九项地理要素：x1为流域盆地总高度（m)x2为流域盆地山口的海拔高度（m)，x3为流域盆地周长（m)，x4为河道总长度（km)，x5为河表2-14 某57个流域盆地地理要素数据道总数，x6为平均分叉率，x7为河谷最大坡度单位：mg/L 序号 1 2 3 项目水温(℃) PH值溶解氧≥ V类标准值— 6—9 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 高锰酸盐指数≤ 化学需氧量≤ 五日生化需氧量≤ 氨氮≤ 总磷≤ 总氮≤ 铜≤ 锌≤ 氟化物≤ 硒≤ 砷≤ 汞≤ 镉≤ 铬≤ 铅≤ 氰化物≤挥发酚≤ 石油类≤ 硫化物≤ 粪大肠菌群≤ 15 40 10 40000 表 3 水质评价计算方法单因子污染Pi = Ci / Si 溶解氧Ci——第i项污染物的监测值；Si——第i项污染物评价标准值；Cf ——对应温度T时的饱和溶解氧浓度；Ci ——溶解氧浓度监测值；Si ——溶解氧评价标准值；指数指数pH 指数pHi —— pH监测值；pH S,min ——评价标准值的下限；pH S,max ——评价标准值的上限；污染物超标倍数内梅罗指数Ci ——第i项污染物的监测值；C0 ——第i项污染物评价标准值；Pmax ——单因子污染指数的最高值；Pi ——第i项污染物的污染指数；n ——参与评价污染物的项数；常用的客观赋权法之一:熵值法熵是信息论中测度一个系统不确定性的量。
信息量越大，不确定性就越小，熵也越小，反之，信息量越小，不确定性就越大，熵也越大。
熵值法主要是依据各指标值所包含的信息量的大小，利用指标的熵值来确定指标权重的。
熵值法的一般步骤为：(1)、对决策矩阵X?(xij)m?n作标准化处理，得到标准化矩阵Y?(yij)m?n，并进行归一化处理得：pij?yijm(1?i?m,1?j?n) ?i?1yijm(2)、计算第j个指标的熵值：ej其中k?0,ej?0??k??pijlnpij(1?j?n)。
i?1。
(3)、计算第j个指标的差异系数。
对于第j个指标，指标值的差异越大，对方案评价的作用越大，熵值越小，反之，差异越小，对方案评价的作用越小，熵值就越大。
因此，定义差异系数为：gj?1?ej(1?j?n)。
(4)、确定指标权重。
第j个指标的权重为：wj?gnj(1?j?n)j。
?j?1g 效益型和成本型指标的标准化方法对于效益型指标和成本型指标，于这两者是最常见并且使用最广泛的指标，所以，对这两种指标标准化处理的方法也最多，一般的处理方法有[50]：1. 极差变换法该方法即在决策矩阵X?(xij)m?n中，对于效益型指标[51]fj，令yij= xij?minxijimaxxij?minxijii,(1?i?m,1?j?n)对于成本型指标fj，令yij= maxxij?xijimaxxij?minxijii,(1?i?m,1?j?n)则得到的矩阵Y?(yij)m?n称为极差变换标准化矩阵。
其优点为经过极差变换后，均有0?yij?1，且各指标下最好结果的属性值yij?1，最坏结果的属性值yij?0。
该方法的缺点是变换前后的各指标值不成比例。
2. 线性比例变换法即在决策矩阵X?(xij)m?n中，对于效益型指标，令yij= xijmaxxiji(maxxij?0,1?i?m,1?j?n)i对成本型指标，令yij= minxijixij(1?i?m,1?j?n)或yij=1?xijmaxxiji(maxxij?0,1?i?m,1?j?n)i则矩阵Y?(yij)m?n称为线性比例标准化矩阵。
该方法的优点是这些变换方式是线性的，且变化前后的属性值成比例。
但对任一指标来说，变换后的yij?1和yij?0不一定同时出现。
3. 向量归一化法即在决策矩阵X?(xij)m?n 中，对于效益型指标，令yij?xijm(1?i?m,1?j?n)2?i?1xij对于成本型指标，令yij??xijm(1?i?m,1?j?n)2?i?1xij 则矩阵Y?(yij)m?n称为向量归一标准化矩阵。
显然，矩阵Y的列向量的模等于１，即?yij2?1。
该方法使0?yij?1，且变换前后正逆方向不变，缺点是它是i?1m非线性变换，变换后各指标的最大值和最小值不相同。
4. 标准样本变换法在X?(xij)m?n中，令myij?xij?xj?(1?i?m,1?j?n)m j其中，样本均值xj?Y?(yij)m?n1m?x，样本均方差?iji?1j?1m?1?(xi?1ij?xj)2，则得出矩阵，称为标准样本变换矩阵。
经过标准样本变换之后，标准化矩阵的样本均值为0，方差为1。
5. 等效系数法对成本型指标，令yij=?xijmaxxiji(maxxij?0,1?i?m,1?j?n)i该方法的优点是变换前后的指标值成比例，缺点是各指标下方案的最好与最差指标值标准化后不完全相同。
另外，关于效益型指标的标准化处理还有：yij=1?关于成本型指标的标准化处理还有：yij=1?固定型指标的标准化方法对于固定型指标，若设?j为给定的固定值，则标准化处理的方法主要有以下几种，即令yijxij?minxij,?j?xij?j?i??1??xij??j或令yij?xij??ijj maxxij??偏离型指标是与固定型指标相对立的一种指标类型，它的公式使用可以用固定型指标的公式改造，但在使用时要注意其公式的适用范围。
偏离区间型指标的标准化方法对偏离区间型指标，有如下标准化的方法：令yij?1?或令jj?max{p1?xij,xij?p2}1??jj?max{p1?minxi j,maxxij?p2}yij??ii???0min(max{p1?xij,xi j?p2})ijjmax{p1?xij,xij?p2}jjififxij?[p1,p2]xij?[p1,p2]jjjj或令yij?max{p1?xij,xij?p2}?minmax{p1?xij,xi j?p2}ijjjjmax(max{p1?xij,xij?p2})?min(m ax{p1?xij,xij?p2})iijjjj其中，[p1,p2]是某个固定区间，属性值越偏离该区间越好。
内梅罗综合污染指数综合评价窄口水库水质现状
四、 结语
做好农村饮水 安全工程这 项民生工
论 证 工 作 ，通 过 论 证 能 够 系 统 掌 握 本地
制定 水资源保护措施 。
③建立有效的地下水回灌措施 充分利用达标 的河水 、雨水 等在 水源区附近进行地下水 回灌 ，以补充 地下水。
绝不能顾此失彼 ， 一定要做 好水资源 灌水的渗漏量 ； 通过水土保持 、 退耕还 程 ， 林、 生态农业建设减少化肥使用量 。 （ ２ ） 水资源保护措施 区水 资源开发利用程 度 ，防止盲 目上工
质信息实行动态 监测 ，根据监 测数据信 ④加强取水 项 目清洁生产 和节水减
⑤控制农药化肥的使用 ，减少 面 息有针对性地 制定水 资源保 护措施 。 农 田灌溉 的回渗是地下水补 给的 污审核工作 ，明确取水项 目必 须满足清 ⑤ 加强 水资 源保 护宣传 教育 工作 ，
源地附近堆放有害物品和垃圾。
规 划 目标 的顺 利 实 现 。 建立 健全 水 环 态系统关 系，使农 田生态系统形成 良 强水资源保护法律 、 法规宣传 。
境监测体 系，对水源区水质进行动态 性运行机制 。 应合理施用化肥及农药 ， 实行节水灌溉 ， 减少农 监测 ， 根据监测数据信息 ， 有 针对性地 改变农 灌方式 ，
（ 作 者 单位 ： 河 南 省 漯 河 水 文 水 资 源
勘 测局 ４ ６ ２ ０ ０ ０ ）
取水 必须遵循合理开发 、节约使 程上项 目， 做到合理有序 开发 ■
用和有效保护的原则 ，促进水资源的
优化配置和可持续利用 。
④确定合适 的井距
水文水资源 ｉ ｉ
窄 口水库地处河南省灵宝市城区 子。 由于窄 口水库属于一级水功能区 ， 体总氮超标严重 ， 仅在 ２ ０ １ ２ 年第二 、 第三 南端 ， 坐落在黄 河支流 、 宏农涧 河上 。 各 项 评 价 因子 的 评 价 标 准 值 采 用 季度 ， ２ ０ １ ３年第 四季度 时水质 达到 Ｖ类 窄 口水库控制流域 面积 ９ ０ ３ ｋ ｍ ２ ， 总水 Ｇ Ｂ ３ ８ ３ ８ — ２ ０ ０ ２ （ 地 表水环境质量标 准》 水标准 ， 其余均超标 ３ — ５ 倍。
单项污染指数 内梅罗综合污染指数 因子分析法 高斯模型 GM(1,1)模型-推荐下载
通过观察某个静态点不同时段的图片，得出了污染源扩散浓度在二维空间上符合正态
分布的结论，在此基础上，我们通过合理假设与推断，建立了高斯扩散模型
ln c
ln
q 2 u
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ln x
1 2
(( y y0 )2 y2
广东金融学院
蔡宗奇
曾晓骏
ห้องสมุดไป่ตู้
陈友辉
A
2011 高教社杯全国大学生数学建模竞赛
编号专用页
赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：
赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）： 评 阅 人 评 分 备 注
全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：
全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
城市表层土壤重金属污染分析模型
城市表层土壤重金属污染分析模型摘要：针对经济的快速发展，城市人口的不断增加和人类活动对城市环境质量的影响也日益加剧的现状，该文对某城市城区表层土壤重金属进行了分析评价。
针在单因子指数评价基础上采用内梅罗综合污染指数评价土壤的综合污染，比较该城区的各个功能区重金属的污染程度。
基于重金属在大气、水体中传播特性的不同，利用高斯扩散推广模型确定重金属污染程度较大的污染源位置。
为更好地研究城市地质环境的演变模式，还应收集的信息有该城市常年的风速、冲洗系数、亨利系数；通过对以上数据的分析，建立重金属污染物在气体和土壤中扩散模型。
关键词：指数法因子分析重金属污染高斯扩散改进模型中图分类号：tu2 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2013）03（a）-0-021 问题分析针对海量数据，应从整体上对污染程度进行评价。
而内梅罗综合污染指数法评价土壤的综合污染，以突出最高一项污染指数的作用。
在土壤中有很多重金属元素有相似的存在形式和传播途径，并且有相同的污染源，因此在进行通过数据分析，说明重金属污染的主要原因时，基于统计原理建立起来正态模型，不同的重金属有不同的传播方式，其大体分为大气传播、水体传播、固体传播，因金属元素在土壤中大部分以稳定形态存在，故忽略重金属元素在固体土壤中的传播。
根据收集的信息和题目中的有关资料对重金属污染物的传播特征的分析，可将8种重金属污染物分为两类。
一类是在大气中传播，而大气传播的污染物最终经空气沉降进入土壤；一类是在土壤中传播。
对于在大气中传播的重金属污染物，文章建立重金属污染物在气体中扩散模型，根据所在的空间任意位置土壤表面的重金属污染物浓度的多少来确立污染源的位置，函数的最大值即为污染源的位置；同理建立了重金属污染物在土壤中的传播模型。
2 模型建立及求解2.1 土壤的环境质量评价与分级2.1.1 单因子指数法2.1.3 评价分级标准该文采用gb15618-1995《土壤环境质量标准》。
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级1. 引言1.1 背景介绍土壤是地球生态系统中最重要的组成部分之一，它承载着植物生长和人类粮食生产的重要任务。
由于工业化、城市化等活动的持续发展，土壤受到了严重的重金属污染威胁。
重金属污染不仅会影响土壤的生态功能，还会造成食物链中的污染，对人类健康和环境造成严重危害。
为了科学评估土壤重金属污染的程度，研究者们提出了各种评价方法，其中单因子污染指数和内梅罗综合指数是比较常用的两种。
单因子污染指数是通过将土壤中不同重金属元素的含量与环境质量标准进行比较，从而评估土壤中各个重金属元素的污染情况；而内梅罗综合指数则是通过综合考虑各种重金属元素的含量以及它们对环境和人体的危害性，综合评估土壤的重金属污染程度。
本研究旨在利用单因子污染指数与内梅罗综合指数相结合的方法，对土壤中的重金属污染程度进行评定，为有效管理和保护土壤生态环境提供科学依据。
1.2 研究意义土壤是地球上非常重要的自然资源之一，对于维持生态环境平衡和人类生存发展具有至关重要的作用。
随着工业化的快速发展和人类活动的增加，土壤重金属污染问题也日益严重，给生态环境和人类健康带来了巨大的威胁。
对土壤重金属污染程度进行评判和监测显得尤为重要。
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级，不仅可以帮助我们更加准确地了解土壤中重金属元素的污染情况，还可以为相关的环境保护工作提供科学依据。
通过对土壤中重金属元素的污染程度进行评定，可以及时采取有效的措施来减轻土壤污染对生态环境和人类健康造成的损害，保护好我们赖以生存的这片土地。
本研究具有重要的实践意义和科学价值。
通过对土壤重金属污染程度进行评级，可以为环境监测和土壤保护工作提供参考，有助于改善土壤质量，保护生态环境，促进可持续发展。
希望本研究能够为解决土壤重金属污染问题提供一定的科学数据支持，为环境保护事业做出贡献。
1.3 研究目的研究目的是通过利用单因子污染指数与内梅罗综合指数相结合的方法，对土壤中重金属污染程度进行评级，为土壤环境质量的监测和评价提供科学依据。
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级
利用单因子污染指数与内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级土壤污染是环境保护领域的一个重要问题，其中重金属污染尤为突出。
重金属对土壤和生态系统产生了严重的危害，对人类健康也构成了潜在的威胁。
对土壤中重金属污染情况的评级变得尤为重要。
而单因子污染指数和内梅罗综合指数是常用的土壤污染评价方法之一，今天我们就来探讨一下利用单因子污染指数和内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级的方法。
一、单因子污染指数的基本原理单因子污染指数是通过对污染物浓度进行量化计算，评价某一地点土壤污染程度的指标。
其计算公式为：CFI=Ci/Ri；CFI为单因子污染指数，Ci为监测点i处重金属浓度，Ri 为土壤环境质量标准限值。
当CFI>1时，说明该点土壤存在重金属污染。
二、内梅罗综合指数的基本原理内梅罗综合指数是将各项污染物的单因子污染指数相加，然后对其进行分类和评价，从而得出整体污染程度。
其计算公式为：Nemerow=ΣCFI；Nemerow为内梅罗综合指数，CFI为单因子污染指数。
通过比较不同地点的综合指数，可以发现其污染程度的差异。
三、利用单因子污染指数和内梅罗综合指数进行评级的步骤1. 收集土壤重金属监测数据，包括各种重金属元素的浓度数据以及土壤环境质量标准限值。
2. 计算各项重金属元素的单因子污染指数，得出不同监测点的单因子污染指数值。
3. 将各项重金属元素的单因子污染指数相加，得出内梅罗综合指数。
4. 根据内梅罗综合指数的大小，对土壤污染程度进行评级。
一般来说，当综合指数小于1时，说明土壤基本未受到污染；大于1小于2时，说明土壤轻度污染；大于2小于3时，说明土壤中度污染；大于3时，说明土壤重度污染。
四、利用单因子污染指数和内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级实例下面我们通过一个实例来说明利用单因子污染指数和内梅罗综合指数进行土壤重金属污染程度评级的具体方法。
假设我们收集到了某市区3个监测点的土壤重金属元素浓度数据如下表所示：| 监测点 | 铅(Pb)浓度 | 镉(Cd)浓度 | 汞(Hg)浓度 ||--------|----------|----------|----------|| A | 10 | 2 | 0.5 || B | 15 | 3 | 1 || C | 20 | 5 | 1.5 |假设土壤环境质量标准限值如下表所示：利用上述数据，我们先计算各项重金属元素的单因子污染指数CFI，再计算其内梅罗综合指数Nemerow。
内美罗污染评价
环境质量评价模型（1）指数评价模型环境质量是各个环境要素优劣的综合概念。
衡量环境质量优劣的因素很多，通常用环境中污染物质的含量来表达。
人们希望从众多的表述环境质量的数值中找到一个有代表性的数值，简明确切地表达一定时空范围内的环境质量状况。
环境质量指数就是这样一个有代表性的数，是质量好坏的表征，既可以表示单因子的，也可以表示多因子的环境质量状况。
单因子指数：最简单的环境质量指数是单因子环境质量指数，单因子环境质量指数的定义为：式中Ci为第I种污染物在环境中的浓度; Si为第I 种污染物在环境中的评价标准。
环境质量指数是无量纲数,表示污染物在环境中实际浓度超过评价标准的程度,即超标倍数。
Ii的数值越大表示该单项的环境质量越差。
环境质量指数I I的数值是相对于某一个环境质量标准而言的，当选取的环境质量标准变化时，尽管某种污染物的浓度并未变化，环境质量指数I I的取值也会不同；因此在进行横向比较时需注意各自采用的标准。
环境质量标准是根据一个地区或城市的功能来确定的，同时受到社会、经济等因素的制约。
单因子环境质量指数只能代表某一种污染物的环境质量状况，不能反映环境质量的全貌，但它是其他环境质量指数、环境质量分级和综合评价的基础。
均值型多因子指数：均值型多因子环境质量指数的计算式为式中， n 为参与评价的因子数，其余符号含义同单因子环境质量指数。
均值型多因子环境质量指数的基本出发点是认为各种环境因子数对环境的影响是等价的。
内梅罗指数法：内梅罗指数法是当前国内外进行综合污染指数计算的最常用的方法之一。
其计算公式为：P＝[(Pijmax2+Pijave2)/2]1/2，P为第j个样点的综合指数，Pijmax 为第j个样点中所有评价污染物中单项污染指数的最大值；Pijave为第j样点中所评价污染物单项污染指数的平均值。
一般综合污染指数小于或者等于1表示未受污染，大于1则表示已受污染，计算出的综合污染指数的值越大表示所受的污染越严重。
环境质量评价方法
（Individual Air Quality Index，简称
IAQI）。利用空气质量指数可以直观地评价大气 环境质量状况并指导空气污染的控制和管理。
7
（一）大气质量评价
环境保护部于2012年2月29日批准《环境 空气质量指数（AQI）技术规定（试行）( HJ
11
空气质量指数及相关关系
12
（一）大气质量评价
由上表可知，当SO2 24小时平均浓度 为76μg/m3时， SO2空气质量指数为102， 空气质量指数级别为三级，类别为轻度污染。 按照标准，IAQI大于100为超标污染物，可 知， SO2 24小时平均浓度超标。
13
（一）大气质量评价
值得一提的是该标准重要更新之一：新增污 染项目指标颗粒物(粒径小于等于2.5μm)，即 通常所称的PM2.5。
16
（二）水质污染评价
1、单因子污染指数法
计算公式为：
Ci Ii Coi
式中， Ii为水体中污染物i的环境质量指数；Ci为 污染物i的实测浓度； Coi为污染物i的评价标准 值。
17
（二）水质污染评价
2、K法和P法
目前我国用的水质评价方法是综合污染 指数(K)法及水质质量系数(P)法。
18
（二）水质污染评价
Ci
为污染物i的实测质量分数(mg· kg-1)；
kg-1)。 Si 为污染物i的评价标准(mg·
22
（三）土壤污染评价
2．内梅罗综合污染指数。计算公式为：
P综 =
C
i
Si
max
Ci Si 2
av
式中，P 为某地区的综合污染指数； 综
环境质量评价方法
Ci
Si
av
为土壤污染物中污染指数平均值。
A
23
（四）环境质量综合评价
1．环境质量综合指数(PI综合) 环境质量综合评价是建立在大气、地面
水、地下水和土壤等环境质量评价的基础上进 行的。采用迭加法，求出环境质量综合指数 (PI综合)： PI综合= PI地面水+ PI地下水+PI大气+ PI土壤+。。
A
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引子
2011年12月4日19时，美使馆监测到的北京PM2.5 瞬时浓度为522ug/m3，对应空气质量指数(AQI)为上 限值500，健康提示为“指数以外”。
美使馆监测到的PM 2.5浓度数值，通过一定的公 式转换为AQI指数，对应地作出空气质量评价。其中， 污染最严重的等级为AQI达到301～500，对应的空气 质量评价为H (危险的)，而500就是AQI的最高值。
环境质量评价方法
A
1
前言
环境质量(environmental quality)一般是 指一定范围内环境的总体或环境的某些要素 对人类生存、生活和发展的适宜程度。
环境质量评价(environmental quality assessment)，按照一定的评价标准和评 价方法对一定区域范围内的环境质量进行说 明、评定和预测。
c i 1 oi
式中：ci——各种污染物的实测含量； coi——地面水中各种污染物浓度的最高
允许标准
A
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（二）水质污染评价
（2）综合污染指数（K）：其计算式如下：
K n ck ci
i 1
coi
式中：ck——根据具体条件规定的水体各种污染物 浓度的统一最高允许标准。即为权重校正因子。
西安市城市绿地土壤重金属污染调查与评价
1样品的采集与制备对西安市的公园绿地、居民小区绿地和道路绿化带三种类型的土壤，选取中心区、东、南、西、北五个区域，每种类型的土壤在每个区域内选择3个采样点（共计45个），每个样点均采集0-20cm 表层土壤约1kg ，做好记录并用GPS 进行定位。
采集的土壤样品带回实验室后于阴凉、通风处自然风干，剔除植物残体和石块后进行研磨，并过200目筛，混匀，用四分法弃取，装瓶备用。
1.1实验方法1.1.1土壤重金属含量测定土壤样品分解采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸全消解法，土壤镉、汞、砷采用原子吸收法，铅、铬、铜、锌、镍采用火焰原子吸收分光光度法，锰采用X 荧光法，土壤pH 采用玻璃电极法，阳离子交换量采用乙酸铵交换法。
1.1.2土壤重金属污染评价方法本项研究分别采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法（简称综合污染指数法）。
土壤环境质量评价执行《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准，《土壤环境质量标准》中未涉及的项目执行《全国土壤污染状况评价技术规定》（环发[2008]39号）。
（1）单因子污染指数法单项污染指数法：P i =C iS ip式中：P i ：单项污染指数；C i ：调查土壤中污染物的实测浓度S ip ：污染物的评价标准值或参考值。
根据Pi 的大小，将土壤污染程度划分为五级（详见表1）。
表1单因子评价土壤环境质量评价分级（2）综合污染指数法土壤综合污染指数=（平均单项污染指数）2+（最大单项污染指数）22√表2土壤综合污染指数分级标准2结果与分析2.1土壤理化性质监测结果表3pH 值监测结果表4阳离子交换量监测结果（cmol/kg ）2.2土壤重金属监测结果表5重金属监测结果（cmol/kg ）西安市城市绿地土壤重金属污染调查与评价付格娟（西安市环境监测站陕西西安710100）953土壤重金属质量评价3.1单因子污染指数法评价共选择8种重金属污染物对城市绿地土壤环境污染状况进行评价，结果表明：镉和汞超标较为严重，超标率均为13%，铅和铜次之，超标率为2.2%，其余重金属没有点位超标。
环境质量评价方法
五、神经网络法
神经网络法是基于样本训练的评价方法,它力图模 拟人脑的一些基本特性如自适应性、自组织性和容 错性等，已广泛应用于模式识别、分析预测、系统 辨认及实验条件优化等方面。迄今为止的研究结 果表明，人工神经网络是处理模糊、非线性关系问 题的有力工具和手段。
基本思想
①选定样本,通过不断的正向和反向反馈,对神经网 络进行训练,直至得出满意的、与样本预期输出 相符合的计算结果;
定义及特点
灰色系统是指“部分信息已知,部分信息未 知”的“小样本”,“贫信息”的不确定性系统, 它通过对“部分”已知信息的生成、开发去 了解、认识现实世界，实现对系统运行行为 和演化规律的正确把握和描述.
灰色系统模型的特点：对试验观测数据及 其分布没有特殊的要求和限制，是一种十分 简便的新理论，具有十分宽广的应用领域。
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污染损失率法基本原理
2、詹姆斯污染- 损害曲线
式中: Si为第i种重金属对土壤环境质量的损害值; Ci为第i种重金属的浓度; K为土壤资源的环境价值总量; ai和bi为待定参数,由第i种污染物的特性确定。
当Ci ∞时, Si 0, 说明当土壤中某种重金属浓 度很大时, 土壤环境质量完全受损.
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后的加权公式为
Wi
Ci / Si Ci / Si
其中，C i 为第i种污染物的i平均实测浓度；S i 为第
i种污染物的背景值。
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模糊综合评价步骤
7、综合评价
综合计算区域内总体污染隶属于评价等级的大 小，公式为：
P 综合 P(A )W i
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三、灰色系统评价法
灰色聚类法是在模糊数学方法基础上发展 起来的，但在权重处理等方面更趋于客观合 理。灰色聚类法不丢失信息，用于环境质量 评价所得结论比较符合实际，具有一定可比 性。近年来，灰色聚类法已在大气、水质、 噪声等环境质量评价中得到应用。