河流综合水质评价方法比较研究
嘉陵江一级支流县域河流水质现状综合分析与评价——以南充市蓬安县为例

河流生态系统健康的研究方向、评价方法与存在的问题

呆笨朝夕
生态系统健康
生态系统健康是指生态系统所具有的稳定性和可持续性,即在时间上 具有维持其组织机构、自我调节和对胁迫的恢复能力(Rapport,1989)
国际生态系统健康学会将生态系统健康定义为“研究生态系统管理的 预防性、诊断性和预兆性特征,以及生态系统健康与人类健康之间关系的 一门综合的学科”
需要解决的问题
2、仍需进一步探讨河流健康的理论基础研究及方法 尽管利用水文特征、水质理化参数、河岸带状况、河流形态结构以及 生物群落指标等进行综合的河流健康评价已经基本达成共识,但有关于水 质参数、水文特征、形态结构等生境因子与生物群落结构之间复杂的关联 机制、河流健康表征因子对人类活动干扰程度的响应和反馈等,目前仍处 于初步探讨阶段,仍缺乏系统和综合的研究
河流健康评价趋势
1、评价指标 结合水质理化、水文指标、生物指标、及河岸带状况等开展综合河流 健康评估
2、评价尺度 河流健康评价从定点的集中评估开始转向多点的区域评估,特别是流域 尺度的河流健康评估逐渐引起人们的重视
河流健康评价趋势
3、评价对象 从原来关注自然状况较好的山区河流,向受人为千扰较为严重的城市河 流转变
生态系统健康研究关注的主要方向
1、生态系统健康度量标准和评价方法的研究 2、生态系统健康与人类健康、社会经济等关系的研究 3、结合RS、GPS、GIS等定量化技术以及计算机模拟等方法的大尺度生 态系统健康研究 4、面向生态系统健康的生态系统管理方法的研究
河流生态系统健康
河流健康是考虑到人类社会、经济需求等,河流与其组织结构相对应的 维持其生态功能(活力和抵抗力
1、预测模型法 将假设河流在无人为干扰条件下理论上应该存在的物种组成与河流实 际的生物组成进行比较,从而评价河流的健康状况
综合评价方法及长江水质评价问题

(3)假如不采取更有效的治理措施,依照过去10年的 主要统计数据,对长江未来水质污染的发展趋势做出预测 分析,比如研究未来10年的情况。
(4)根据你的预测分析,如果未来10年内每年都要求 长江干流的Ⅳ类和Ⅴ类水的比例控制在20%以内,且没有 劣Ⅴ类水,那么每年需要处理多少污水?
四、动态加权综合评价方法
1. 动态加权综合评价问题的提法
根据国标(GB 3838—2002)的规定,关于地表水的水 质可分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类、劣Ⅴ类共六个类 别,每一个类别对每一项指标都有相应的标准值(区间), 只要有一项指标达到高类别的标准就算是高类别的水质,所 以实际中不同类别的水质有很大的差别,而且同一类别的水 在污染物的含量上也有一定的差别。
附件4是“1995~2004年长江流域水质报告”给出的主要 统计数据。下面的附表是国标(GB3838-2002) 给出的《地 表水环境质量标准》中4个主要项目标准限值,其中Ⅰ、Ⅱ 、Ⅲ类为可饮用水。
请你们研究下列问题:
(1)对长江近两年多的水质情况做出定量的综合评价 ,并分析各地区水质的污染状况。
2. 动态加权综合评价的一般方法
2.2 动态加权函数的设定
考虑到评价指标的“质差”与“量差”,在确 定综合评价指标时,既要能体现不同类型指标之间 的差异,也要能体现同类型指标的数量差异。
根据实际问题具体取什么样的动态加权函数,主 要是从实际问题出发分析确定。
对于不同的指标可以取相同的权函数,也可以取 不同的权函数。
实际中问题的评价指标可能有极大型的、极小型 的、中间型,或区间型的四种情况,也有时各有不同 的量纲,这就需要根据不同情况分别作标准化处理, 即对三种不同类型指标变换成统一的、无量纲的标准 化指标。
河流生态健康评价常用方法介绍

河流生态健康评价常用方法介绍河流是人们生活中不可缺少的水源,同时也是自然生态系统中的重要组成部分。
然而,随着人类的不断发展,河流生态环境破坏日益加剧,使得河流健康成为了人们关注的焦点。
对于河流生态环境的评价,是河流治理和保护的重要一步。
下面将介绍几种河流生态健康评价常用的方法。
一、物种多样性评价法物种多样性是河流生态系统最基本的特征之一,通过对河流中生物物种的种类、丰度、分布等参数的测定,可以判断河流生态环境的健康状况。
常用的物种多样性评价指标包括物种数、优势度、种类均匀度、Shannon-Wiener指数等。
二、污染物浓度评价法河流中的污染物会对水体生态环境造成严重的影响。
通过对河流中污染物的浓度等指标进行测定和分析,可以判断污染物对河流生态系统的影响程度。
常用的污染物浓度评价指标包括氨氮、总氮、总磷等。
三、水质指数评价法水质指数是综合评价河流水质的指标。
常用的水质指数评价法包括美国环保署的水质指数(WQI)、中国的地表水质量标准等。
通过对河流中溶解氧、pH、浊度、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总磷等指标进行测定和分析,可以综合评价河流水质的好坏。
四、生态因子评价法生态因子评价法是综合考虑河流生态系统多个因素的评价方法。
生态因子指评价系统中与生物体生命活动或生境要求等相关的环境要素。
常用的生态因子评价指标包括水力因子、水温、溶解氧、流量和水位等。
五、生态系统服务价值评价法生态系统服务价值评价法关注的是人类利用自然环境所获得的服务价值。
常用的生态系统服务价值评价指标包括水资源供应、水质调节、防洪减灾、生态保护等。
总之,河流生态健康评价是河流治理和保护的重要一步。
以上介绍的方法只是常用的几种评价方法,评价过程需要重点关注综合性、系统性和科学性。
只有在合理的评价指标和科学的评价方法的基础上,才能更好地保护和治理河流生态环境,建设更美的家园。
(文中指标和方法的英文翻译仅供参考,具体标准以各国家和地区的相关规定为准。
流溪河流域水质综合评价与变化特征分析

流溪河流域水质综合评价与变化特征分析摘要:通过单因子评价法、综合污染指数法和WQI水质类别评价法对流溪河流域的水质状况进行综合评价,运用聚类分析法分析流溪河流域水质的空间分布特征,采用因子分析法定性识别流域水质污染的主要污染源。
结果表明,流溪河流域水质整体处于中度污染水平,水质状况有明显的空间分布特征,从上游到下游水质污染逐渐加重,流域水质污染的主要能源为农业面源污染和城镇生活污水污染。
关键词:水质评价;聚类分析;因子分析;流溪河流域流域水质状况和健康程度对城市环境和饮用水安全具有十分重要的战略意义,是环境部门的重点关注问题。
近年来,随着各地城市化进程的快速发展,很多流域的水环境状况都面临了十分沉重的压力,长江流域、湟水流域、东辽河流域等不少流域均出现水质污染加重的现象[1-3],流域水生态环境状况发生了显著的变化。
流溪河流域是广州市的重要饮用水源保护区域,近年来流域水质遭受到不少污染,识别和掌握流域的水质污染的时空变化状况和其主要污染源十分重要。
目前国内外河流综合水质评价,典型的水质评价方法主要有单因子评价法和综合污染指数法[4],此外,还有模糊评价法、水质标识指数法、WQI水质类别法等[5,6]。
而对于流域水质时空变化特征研究,主流技术为多元统计分析方法[1-3,7],如通过聚类分析研究流域水质的时空演变特征,通过因子分析/主成分分析对流域污染源进行定性识别,通过多元线性回归分析研究不同水质指标的贡献率等。
本文采用单因子评价法、综合污染指数法和WQI水质指数对流域水质状况进行综合评价,并结合聚类分析法和因子分析法分析流溪河流域水质时空变化特征和主要污染源。
1研究区域与方法1.1研究区域概况流溪河位于珠江三角洲中北部,是广洲市目前唯一的全流域位于广州市行政区范围内的河流。
流溪河发源于从化区桂峰山,流经从化区、花都区和白云区,全长171 km,流域总面积2300 km2,是广州的重要的水源地。
地形东北高,西南低,属亚热带季风气候,全年降雨多集中在4~9月[8]。
几种河流水质评价方法的比较分析

表 4 水 质 单 因 子 及 综 合 污染 指数 法评 价 结 果
1 水质标识指数评价方法 . 3
综合水质标识指数法是 以单 因子水质标识指数为基础 , 以一组 有机污染指标 和富营养化指标综 合评 价河流水质 , 合水 质标识指 综 数的组成 为: IX. x 4 WQ = x x ,式 中 x 为河 流总体 的综合水质 级  ̄ ;2 l x 为综合水 质在 x 类水 质变化区 间内所处 位置; | l 。 x 为参与综合 水质评价 的水质指标 中, 劣于水 环境 功能 区 目标 的单项指标个数;4 ) ( 为综合水质类别与水体功能区类 别的 比较结果 , 如果综合水质类别 好于或达到功能区类别 , X = ; 则 0如果 X41说 明综合水质劣于功能 =,
・
18 ・ 9
科教 文化
几种河流 水质评价 方法 的比较 分析
王 海 波 ( 吉林 省 延 边 环 境 保 护 监 测 站 , 吉林 延 吉 13 0 ) 30 0
摘 要: 河流水 质评价是 水环 境管理的基础 ・ r作 , t - 采用合理 的水质评价 方法 , g_ - 才能说 清 河流水质状 况 , 满足水环境 管理 和决策 需 要 。本 文选择单 因子指数评价方法 、 综合 污染指数评价方法和综合水质标识指数评价方法等在 环境监 测 系统中较 常用的三种方 法对 图们 江干流 某断面水质状况进行 比较分析。结果表明综合 标识 指数评价 方法采用定性和 定量相 结合 , 方法简单 , 结果明 了, 比较 实用的评价 是
表 3 2 0 - 0 8年 图们 江 干 流 某 断 面 监 测 数 据 单 位 : / 04 2 0 mot -
P :
Байду номын сангаасn鲁
河流生态健康评价常用方法介绍
河流生态健康评价常用方法介绍河流是地球上重要的淡水资源之一,对于维持生态系统的正常运行、保护生物多样性以及供给人类用水起着至关重要的作用。
因此,评价河流生态健康状况是保护河流生态系统的重要工作之一、本文将介绍几种常用的河流生态健康评价方法。
一、生物学指数评价法生物学指数评价法是基于河流中生物群落的类型、结构和功能的一种评价方法。
这种方法基于生物群落的特征可以反映出河流水质和生态系统的状况。
例如,河流中各种生物的多样性水平可以评价河流的水质状况,生物种类的分布和数量可以反映河流生态系统的稳定性。
利用鱼类群落结构、底栖动物群落分析等方法可以对河流生态系统进行定量评价。
二、水质指数评价法水质指数评价法是通过测定河流中的水质指标来评价河流的生态健康状况。
包括物理化学指标如溶解氧、浊度、氨氮等,也包括生物指标如叶绿素a含量、细菌总数等。
通过测定这些指标的数值并与国家和地方的水质标准进行对比,可以判断河流水质的健康程度。
三、地貌指数评价法地貌指数评价法是以河流地貌特征为基础的评价方法。
这种方法通过观察河流的河道形态、地貌特征、水体流速等来评价河流的生态状况。
例如,河流的土壤侵蚀程度、河谷的侵蚀速率、河床形态的稳定程度等可以反映出河流健康状况。
四、人工标志评价法人工标志评价法是通过安装一系列的标志物来评价河流的生态健康状况。
这些标志物可以是人工制造的人工结构物,也可以是自然界中已经存在的标志物。
通过观察这些标志物的生物多样性和生活状况,可以判断河流的生态健康状况。
例如,设置河流中的人工湿地、水生植物区域等可以为鸟类和其他动物提供合适的栖息地,有助于增加生物多样性。
总之,河流生态健康评价方法可以从不同的角度研究河流的生态系统状况,包括生物学指数评价法、水质指数评价法、地貌指数评价法和人工标志评价法等。
这些评价方法可以相互补充,综合运用可以更全面地评价河流的生态健康状况。
在河流保护和管理过程中,应该结合具体情况选择适用的评价方法,并结合政策制定科学、有效的管理措施,以保护和提升河流的生态健康。
河流水生态环境质量评价技术指南
河流水生态环境质量评价技术指南背景介绍随着社会的不断发展,水资源的重要性越来越被人们所重视。
水资源的管理与保护成为近期政府和社会关注的焦点。
水生态环境是生态系统中的一个重要组成部分,其中河流的水生态环境对于维护区域生态平衡具有不可替代的作用。
针对河流水生态环境的保护与管理,河流水生态环境质量评价就显得尤为重要。
评价技术1. 水质评价指标水生态环境质量评价的指标是其核心内容,其正确选取对于评价结果的准确性起着决定性作用。
水生态环境质量评价指标包括物理和化学指标、生物学指标、景观指标等。
其中,生物学指标是河流水生态环境评价过程中尤为重要的一种指标,它反映的是整个河流水生态系统的状态。
2. 实地采样方法实地采样是评价河流水生态环境质量最为关键的一步,其合理性和准确性都影响着评价结果。
在选择采样点的时候,需要考虑到河流长度、宽度、流速、水深、周围环境等因素。
同时,在采样过程中,需要注意采样器材的消毒和防止污染。
3. 评价方法评价方法主要包括多因素评价法、多指数评价法等。
其中,多指数评价法是目前应用最为广泛的一种评价方法,它将物理化学指标、生物学指标等多种指标综合计算,得出水生态环境质量等级。
4. 评价结果表达方法评价结果需要通过合适的图表或文字等方式进行表达,以便于比较和分析。
最常见的表达方式是河流水生态环境质量等级分级表和水质综合指数计算图表。
评价流程评价流程是指水生态环境质量评价的整个步骤和流程,其研究和制定对于评价结果的准确性和可比性具有至关重要的作用。
评价流程的设计应根据具体河流的特点进行制定,包括采样点的选取、实地采样、实验室分析、数据处理、质量评价等环节。
结论本文介绍了河流水生态环境质量评价技术的主要内容,包括水质评价指标、实地采样方法、评价方法以及评价流程等。
在环境保护和管理等方面,河流水生态环境质量评价具有重要的实际意义,希望本文的介绍对相关部门和人员有所帮助,也为河流水生态环境保护和管理工作提供一定的参考。
如何进行河流水质监测与评价
如何进行河流水质监测与评价河流水质监测与评价是环境保护的重要工作之一,它不仅能帮助我们了解河流水质的状况,还可以为环境污染治理提供依据。
本文将从监测方法、评价指标等方面探讨如何进行河流水质监测与评价。
一、监测方法河流水质监测主要有现场监测和实验室监测两种方法。
其中,现场监测是指直接在河流中采样、测量和分析,通常采用便携式仪器,如多参数水质仪、色谱仪等。
实验室监测则是将采样的水样带回实验室进行深入分析,通常使用高灵敏度的仪器,如质谱仪、光谱仪等。
现场监测的优点是实时性强,结果能够立即得到,可以及时采取措施。
然而,由于现场测试设备受限,很多指标无法直接检测,只能通过取样后带回实验室进行分析。
因此,实验室监测的结果更为精确,能够得到更多的水质指标数据。
二、评价指标河流水质评价需要依据一定的指标体系,常用的指标包括生化指标、物理指标和化学指标。
1. 生化指标生化指标主要反映了水体中有机物的分解程度和生物活性。
其中,溶解氧是评价水体呼吸生态系统和水生生物生存状况的重要指标。
生物化学需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)则反映了有机物的分解过程和水体自净能力。
此外,浮游植物和浮游动物的数量和种类也可作为评价水质的指标。
2. 物理指标物理指标主要反映了水体的透明度和浑浊程度。
透明度可以通过测量水体中可见光的透过程度来评价。
浑浊度则反映了水体中颗粒物质的含量和粒径分布。
物理指标的测量通常较为简单,可以通过目测或使用专用仪器进行测量。
3. 化学指标化学指标主要关注水体中溶解性无机物和有机物的含量。
常见的化学指标有pH值、溶解氧、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、总氮、总磷等。
其中,氨氮和总氮可以反映水体中氮的含量,硝酸盐和亚硝酸盐则反映了水体中氮化合物的含量。
三、河流水质评价方法进行河流水质监测与评价时,一种常用的方法是根据河流水质的类别和标准,将各项指标的监测结果进行综合评价。
根据评价结果,可以判断出河流的水质状况,并采取相应的治理措施。
河流水质污染状况分析与评价
31河流水质污染状况分析与评价文_魏爱军 山西省长治生态环境监测中心摘要:本文通过对某河流从水质类别、主要污染物、综合污染指数和污染因子及其时空变化趋势进行全面地分析,从而对该河流污染状况作出科学、准确的评价,为环境保护行政主管部门的管理与决策提供理论依据。
关键词:地表水;水质;分析与评价;理论依据Analysis and Evaluation of River Water PollutionWei Ai-jun[ Abstract ] This paper conducts a comprehensive analysis of the water quality category, main pollutants, comprehensive pollution index, pollution factors and their temporal and spatial trends of a certain river, so as to make a scientific and accurate assessment of the river’s pollution status, and is an administrative department in charge of environmental protection.[ Key words ] surface water; water quality; analysis and evaluation; theoretical basis相关地表水环境监测数据结果显示,全国地表水环境的形势非常严峻,主要表现为地表水受到严重污染的劣V类水体所占比例较高,流经城镇的一些河段由于受到有机物的污染,黑臭水体较多,饮水安全的水环境突发事件的数量依然不少。
为能够说清环境质量的状况及变化趋势,确保地表水环境质量的评价科学和准确,地表水环境监测数据的客观、全面、有效地分析与评价就起着重要的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数 ,所有非污染污染指标共计 1 个权重 ; n 为非主要
污染指标的数目 。
目前 ,针对百余条城市河流的综合水质评价证
明了该计算方法的可靠性 ,同时保证了评价指标的
全面性和不同断面评价结果的可比性 。
得出综合水质指数后 ,通过判断水体功能达标
情况 ,得到综合水质标识码 ,最终形成综合水质标识
指数 。综合水质标识指数由整数位和小数点后三位
综合水质类别 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类
劣 Ⅴ类 , 不黑臭 劣 Ⅴ类 ,黑臭
第 5 期 尹海龙等 :河流综合水质评价方法比较研究
731
图 2 综合水质标识指数符号意义 Fig. 2 Explanation of Co mp rehensive Water Quality Identification Index
指数 ,采用如下公式计算反映综合水质类别和综合
水质污染程度的综合水质指数 :
m
n
∑ ∑ C1
·C2
=
1 m+
( 1
i =1
Pi
+
1 n
j =1
Pj )
(4)
式中 : C1 ·C2 为综合水质指数 ; Pi 为主要污染
指标的单因子水质指数 ,每项指标各占 1 个权重 ; m
为主要污染指标的数目 ; Pj 为除主要污染指标外 , 其它参与综合水质评价水质指标的单因子水质指
报中 ,便采用单因子评价法评价水体综合水质 。
1. 2 基于水环境功能区的评价方法 ———污染指数法
是基于水环境功能区的评价方法 ,其基本思想
是 : ①针对单项水质指标 ,将其实测值与对应的水环
境功能区类别水质标准相比 ,形成单项污染指数 ; ②
对所有参与综合水质评价的单项水质指标 ,将各指
标的单项污染指数通过算术平均 、加权平均 、连乘及
本研究在归类分析比较典型河流综合水质特征 的基础上 ,选取代表性的评价样本 ,进行河流综合水 质评价方法的比较研究 。
1 典型综合水质评价方法归类分析
1. 1 基于单项水质指标评价的方法 ———单因子评价法
其基本思想是 :在所有参与综合水质评价的水
质指标中 ,选择水质最差的单项指标所属类别来确
定所属水域综合水质类别[7 ,8] 。我国在水质监测公
第17卷第5期 2008年9月
长江流域资源与环境 Reso urces and Enviro nment in t he Yangtze Basin
Vol. 17 No . 5 Sept . 2008
文章编号 :100428227 (2008) 0520729205
河流综合水质评价方法比较研究
2 典型方法的评价结果比较与分析
综合水质评价方法的核心是其科学合理性问 题 。为此 ,对相同的评价样本进行了评价方法比较 性评价 。 2. 1 评价样本
样本的选择涉及到主要评价指标的选取 ,以反 映我国不同区域河流的污染特征 。根据《2006 年中 国环境状况公报》,我国主要河流及水系的主要污染 指标见表 2 。
(3)
式中 : Pi为第 i 项评价指标的单因子水质指数 ;
X1 为第 i 项评价指标的水质类别 ; X2 为监测数据在
X1 类水质变化区间中所处的位置 ,根据公式按四舍
五入的原则计算确定 (图 1) 。
与其它评价方法不同 , X1 ·X2 的计算基于代数 运算模式 ,不仅能够对 Ⅰ~ Ⅴ类水进行连续性刻画 ,
数判断综合水质相对于水环境功能区的达标程度 ,
P ≤1 ,表明综合水质达标 ,否则综合水质超标 。
1. 3 基于矩阵运算的评价方法
基于矩阵运算的典型评价方法包括模糊数学评
价法 、灰色系统评价法 、层次分析法 。模糊数学评价
法的基本思想是构造隶属函数和模糊关系矩
阵[12~14 ] ;灰色系统评价法的基本思想是构造白化函
污染特点 ,另一方面不至于选择的污染指标太少 ,影
响到综合水质评价 。所选取的评价样本见表 3 ,样
本覆盖了不同类别的水环境功能区 ,即包括污染较
轻的河流 ,也包括污染严重的河流 ,以体现出样本的
广泛代表性 。
表 3 河流综合水质评价样本 Tab. 3 Samples for Comp rehensive Water
最典型的方法是基于 B P 网络的水质评价 ,其基本
思想是 : ①选定样本 ,通过不断的正向和反向反馈 ,
对 B P 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 ; ②基于训练好的 B P
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
网络 ,对评价样本进行综合水质评价[18] 。所选训练
样本通常为地表水环境质量标准 ( GB3838 - 2002)
还能够对劣 Ⅴ类水进行连续性刻画 。详细计算过程
可参阅有关文献 。
图 1 单项水质指数符号意义 Fig. 1 Explanation of Single Facto r
Water Qualit y Index
进一步 ,考虑主要污染指标的单因子贡献力和
所有参与评价指标的整体相似性 ,基于单因子水质
尹海龙 , 徐祖信
(同济大学环境科学与工程学院 ,上海 ,200092)
摘 要 :为探讨综合水质评价结论的科学合理性 ,对典型的 7 种河流综合水质评价方法 ,包括单因子评价法 、污染 指数法 、模糊评价法 、灰色系统评价法 、层次分析法 、人工神经网络法 、水质标识指数法 ,在归类分析其特性的基础 上 ,针对代表性的评价样本 ,进行了综合水质评价比较研究 。主要结论为 : ①单因子评价法以最差水质指标所属类 别作为综合水质类别 ,评价结论表现为过保护 ; ②污染指数法能够直观判断综合水质是否达到功能区目标 ,但是不 能判断综合水质类别 ; ③对模糊数学法 、灰色系统评价法 、层次分析法 、BP 人工神经网络法和水质标识指数法等 5 种典型评价方法 ,当综合水质为 Ⅰ~ Ⅴ类水情形时 ,这几种方法评价结论基本一致 ,证明这 5 种典型评价方法对 Ⅰ ~ Ⅴ类水的评价结论具有科学合理性 ; ④当综合水质为劣 Ⅴ类水时 ,模糊数学法 、灰色系统评价法 、层次分析法 、BP 人工神经网络法的评价结论偏保守 ,而水质标识指数法解决了劣 Ⅴ类水质的连续性描述问题 ,能够对劣 Ⅴ类水进 行科学合理评价 ,并对 Ⅰ~ Ⅴ类水 、劣 Ⅴ类水不黑臭 、劣 Ⅴ类水黑臭进行全面 、科学合理的定性与定量评价 。
表 2 2006 年我国主要河流及水系主要污染指标 Tab. 2 Focused Pollution Indices of Chinese
Main Rivers and Watershed in 2006
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
主要河流及水系
主要污染指标
长江水系 黄河水系 珠江水系 松花江水系 淮河水系 海河水系 辽河水系 浙闽区河流 西南诸河 西北诸河
有效数字组成 ,其符号意义如图 2 所示 。
在河流水质评价中 ,将河流消除黑臭前后的综合水
质标识指数进行比较 ,确定了水质黑臭的临界点 ,即
C1 ·C2 = 71 0 。由此 ,能够对 Ⅰ~ Ⅴ类水 、劣 Ⅴ类水 不黑臭 、劣 Ⅴ类水黑臭进行全面完整的连续性刻画 ,
如表 1 所示 。
表 1 我国基于综合水质标识指数的综合水质刻画 Tab. 1 Depictio n of Comp rehensive Water Quality Based
Quality Assessment
样本 水环境 编号 功能区 溶解氧
1
Ⅱ 5. 74
2
Ⅱ 4. 20
3
Ⅲ 4. 97
4
Ⅲ 3. 99
5
Ⅳ 3. 57
6
Ⅳ 4. 16
7
Ⅴ 1. 51
8
Ⅴ 1. 23
9
Ⅴ 1. 33
水质监测数据 ( mg/ L)
高锰酸 盐指数
五日生化 需氧量
氨氮
5. 35
3. 68 1. 73
的浓度限值 ,评价结果是一个“连续性的水质类别”, α≤P <α+ 1 ,表示评价综合水质类别为α类 。
1. 5 基 于 代 数 运 算 的 水 质 连 续 性 刻 画 评 价 方
法 ———水质标识指数法
水质标识指数法是一种基于代数运算的水质连
续性刻画评价方法 ,其基本思想是[1 ,2 ] :
Pi = X1 ·X2
数和灰色聚类矩阵[15 ,16] ; 层次分析法的基本思想是
构造基于递阶层次结构模型的判断矩阵[17] 。基于
评价矩阵构造 ,这几种评价方法的评价结果表示为 :
P = { a1 , a2 , a3 , a4 , a5 }
(2)
式中 : P 为综合水质评价结果 ; ai ( i = 1 , 2 , 3 , 4 ,
5) 为综合水质对第 i 类水质类别的隶属程度 ;最大
隶属 度 对 应 的 水 质 类 别 即 为 综 合 水 质 类 别 。如
P = { 01 156 ,01 141 ,01 375 ,01 303 ,01 026} ,综合水质
为 Ⅲ类 。
1. 4 基于样本训练的评价方法 ———人工神经网络法
是基于样本训练的评价方法 ,在水质评价领域 ,
5. 28
2. 78 1. 21
石油类 、氨氮 、五日生化需氧量 石油类 、氨氮 、五日生化需氧量
石油类 、氨氮 高锰酸盐指数 、石油类 、氨氮 高锰酸盐指数 、石油类 、五日生化需氧量 高锰酸盐指数 、五日生化需氧量 、氨氮 石油类 、氨氮 、五日生化需氧量 石油类 、氨氮 、五日生化需氧量 高锰酸盐指数 、石油类 、铅
氨氮
从表 2 中可以看出 ,目前我国河流的主要污染 指标是高锰酸盐指数 、五日生化需氧量 、氨氮 、石油 类 ,表现为耗氧有机污染的特征 。为此 ,评价样本包 括高锰酸盐指数 、五日生化需氧量 、氨氮 、石油类以 及溶解氧 5 项主要指标 ,一方面反映了我国河流的