基于集对分析与三角模糊数耦合的地下水环境质量评价

针对受多种不确定性因素影响的地下水环境质量评价问题,提出评价指标与标准等级之间的六元联系度模型。用三角模糊数定量表示差异度不确定性系数连续变化过程,建立了集对分析与三角模糊数耦合的地下水环境质量评价模型。在用层次分析法确定各评价指标主观权重后,从属性差异度出发由粗糙集理论赋予客观权重,同时由博弈论集结模型优化组合主客观权重,通过计算以置信区间形式表示的加权联系数确定水质样本的等级标准。耦合模型相对综合指数法、灰色关联法和改进SPA模糊法灵敏度高,更能真实地反映出水体本身受污染的程度以及偏离水质分级标准的程度。实例研究结果表明:该模型方法思路清晰,过程直观,评价结果实效合理,具有较好的推广应用前景。     

基于水质指数的宁夏沙湖综合水质状态研究

为探索不同类型的水质指数在沙湖综合水质评价中的应用及其相关关系,采用水质标识指数(WQII)、加拿大环境部长理事会水质指数(CCMEWQI)、通用水质指数(UWQI)对沙湖2010-2017年4月、7月、10月水环境进行了综合水质状态评估,并对不同水质指数进行相关分析及回归分析。结果表明:沙湖WQII变化区间为3.1~4.7,CCMEWQI变化区间为27.44~72.07,UWQI变化区间为31.53~51.74,水质状态整体处于较差等级,综合水质呈恶化趋势,水环境治理刻不容缓。不同综合水质指数结果存在差异,CCMEWQI及UWQI皆与综合水质标识指数显著相关;CCMEWQI与综合水质标识指数在复合及增长模型下拟合优度达到最优(R2=0.614),UWQI与综合水质标识指数在二次模型下拟合优度达到最优(R2=0.970)。     

流域社会经济活动对博斯腾湖水环境影响评价

近10年来,在博斯腾湖流域地区经济快速发展的同时,其水质急剧恶化。因此,分析流域社会经济发展对博斯腾湖流域水环境状态具有重要意义。应用多系统灰色关联评估理论及其模型,将博斯腾湖流域社会经济活动对湖泊水环境影响进行了综合评价。研究结果表明,3个重要指数由高到低得分顺序依次为：水体污染负荷指数>周边水体环境状态指数>社会经济压力指数;其社会经济活动对湖泊生态影响综合评估等级为IV级。     

大型城市原水系统水质变化过程评价方法研究

基于单因子指数评价方法及污染指数法的评价思路构建单因子污染指数评价指标,综合考虑水库蓄水量、水质变化过程等因素的前提下,从单个水库及整个原水系统两个层次出发,分别提出水库水质指数评价方法及系统水质指数评价方法,并将其应用于深圳市原水系统水质水量联合调度研究中,评价结果能够综合反映水库及原水系统水质变化过程的特征信息及调度周期中的平均水质情况,验证了方法的可行及合理性,为大型城市原水系统水质评价提供了新的思路。     

基于联系数的河湖水系连通等级评价模型

用改进的基于标准差的模糊层次分析法确定河湖水系连通评价体系中指标和子系统的权重,用集对分析法构造评价样本与评价标准等级之间联系数分量,建立基于联系数的河湖水系连通评价模型(CN-AM)。CN-AM模型既可测度整体状态的高低程度,又可识别影响系统的重要指标和子系统。CN-AM在南渡江应用结果表明:利用属性数学的置信度准则评判方法与联系数的均分原则评判方法进行互补,保障评价结果的可靠性。未来5 a南渡江水系连通性子系统等级为2.697 6~2.697 8,自然功能和社会功能子系统的等级为3.597 8~3.740 3和3.615 8~3.692 0,南渡江河湖水系连通系统的总体状况为3.462 5~3.568 7级,处于中和良之间;主要限制指标为河频率、水系连通度、年平均径流保证率、水体纳污能力、河流水质达标率、地表水农业供水百分比、水库调节能力指数和地表水城镇供水百分比。     

基于熵测度的四参数区间数的湖泊水质综合评价

针对湖泊水质影响因素指标值为四参数区间数的不确定性多属性决策问题,提出决策信息为四参数区间数的湖泊水质综合评价的距离熵模型。定义了四参数区间数距离熵测度的算法,利用多指标决策的逼近理想点法,通过计算各方案的正理想解之间的贴近度,根据正理想解之间贴近度的大小对各方案从优到劣进行排序。最后,将建立的距离熵模型应用到湖泊水质的综合评价中,结果体现了决策方法的合理性和可行性。     

显微彩色图像处理在藻类识别统计中的应用

水体中藻类与水质状况之间存在着密切的关系，可根据藻类综合指数、生物多样性指数等对被监测水体的水质状况做出评价。为此，通过对水体中藻类的显微彩色图像进行处理和分析，提出了藻类显微彩色图像识别统计的方法。通过研究图像的预处理、分割和识别等过程，识别出水体中的藻类并统计出藻类细胞的个数。实验结果表明，与人工识别统计方式相比，显微彩色图像识别符合率大于90％。     

基于联系数的湖泊富营养化评价研究

针对湖泊富营养化的评价问题,依据集对分析理论,提出了用联系数来评价湖泊富营养化程度的方法。建立湖泊的水质样本与不同富营养化等级间的联系度表达式,根据水质样本各指标的实测值与各等级标准界限值的关系,确定差异度系数的取值,计算联系数,据此进行湖泊富营养化状态的综合评价。通过对5个湖泊富营养化程度的综合评价和对评价结果的比较分析,说明了该方法的可行性和有效性。     

基于BP神经网络的黄河小浪底济源断面水质评价模型研究

为了解BP神经网络模型在水质评价上的适用性,以黄河流域小浪底济源断面2010-2013年4个水质指标pH值、DO、COD、NH3-N为评价研究对象,结合统计软件MATLAB,以2010-2012年水质指标为训练集,2013年水质指标为检验预测集,通过输入变量和输出变量的确定以及隐层节点数的选择,确定最优的模型拓扑结构,构建单隐层BP神经网络模型。结果表明,BP神经网络模型评价水质结果同综合污染指数法评价水质结果基本吻合,BP神经网络训练结果吻合率达到93.33%。通过实例分析表明,该模型应用于水质评价具有客观性和实用性,经过训练的模型能够准确评价黄河流域水体的水质类别,模型具有较好的评价效果。     

地下水水质评价可变模糊评价法

在可变模糊集理论基础上,结合二元比较确定指标权重方法,提出地下水质评价可变模糊评价方法,该方法能够合理地确定样本指标对各级指标标准区间的相对隶属度,并且能够通过变化模型及指标权重,确定出样本的评价等级,提高对样本等级评价的可信度.将该方法应用于地下水水质综合评价,评价结果表明,由于考虑了模型参数与权重的可变性.评价结果可信度高.