基于贝叶斯理论的地下水水质评价模型及应用

贝叶斯理论是一种基于概率的数学统计方法,将贝叶斯理论引入地下水水质评价体系,建立贝叶斯地下水水质评价模型,并选取独山子区至沙湾县区域共8组水质数据,进行实例应用。同时使用单因子评价法、F值法、模糊综合评价法与之评价结果进行对比分析,以验证该模型评价结果的准确性。结果表明,贝叶斯模型评价结果与模糊综合法结果相近,且计算过程更加简单,值得进一步应用与验证。     

基于动态集对分析模型的地下水水质评价

针对以往水质评价中评价指标权重相对固定的不足,提出一种基于动态权重的水质评价方法.首先建立地下水水质评价多指标评价体系,采用熵权法和层次分析法分别计算指标客观权重和主观权重,通过主客观综合赋权确定一个随指标取值变化而变化的指标动态权重.然后将集对分析模型由以往的3元联系度拓展为5元联系度,并将该权重引入改进的集对分析模型,提出基于动态权重的集对分析模型对地下水水质进行评价.将此方法应用于宁夏石嘴山市大武口区地下水水质评价,结果表明:测点1,2,5的水质级别为Ⅰ级;测点3,4,6,7的水质级别为Ⅲ级.结合研究区地质、水文地质条件以及人类活动情况验证评价结果的科学性及合理性,并通过与综合评判法、属性识别法和模糊物元法的评价结果相比较,表明基于动态权重集对分析模型的评价结果客观、合理,具有较好的实用性和科学性.     

基于熵权的地下水水质模糊综合评价

考虑到传统地下水水质模糊综合评价中权重确定的不确定性和主观性,结合各指标所提供的信息量,将信息熵理论引入到指标权重的确定中,评价石家庄地区典型地下水水质,并与传统的模糊综合评判方法的评价结果进行对比分析,结果表明,基于熵权的评价结果与传统模糊综合评价结果相似,能够反映水质的特征,由此可见信息熵理论可以用于地下水水质评价...     

集对分析法在地下水水质评价中的应用

同一级别不同地区的地下水水质会因评价指标数值的差异而有所差别,将集对分析法运用到地下水水质评价中,可以先通过计算评价样本与评价指标之间的联系度对样本作初步的排序,再对样本作进一步的同一、差异、对立的集对分析以判断出评价样本的等级.研究结果表明:评价结果与采用其他评价方法时基本一致,且集对分析法简便、实用,计算结果客观、稳定,是一种有效的水质评价方法.     

基于客观标准的有向哈斯图技术在地下水水质评价中应用

地下水水质评价是环保中的重要问题。基于有向哈斯图技术(D-HDT)对地下水水质依据国家标准进行建模、解释与评估。解决了传统水质评价方法中的赋权问题,各评价指标权重值不直接参与计算过程,仅需各指标权重的大小排序便可进行评价。针对D-HDT仅能反映样品之间的优劣层级排序,无法确定水质级别的弊端,提出了依据《地下水质量标准(GB/T 14848-2017)》构造五组标准等级样品与待评样品共同参与评价的解决方案。经实践表明,基于客观标准的D-HDT评价结果客观且直观,值得进一步研究应用。     

基于T-S模糊神经网络的地下水水质评价

采用T-S模糊神经网络模型对吉林省西部地区部分地下水水化学监测点水质进行评价。T-S模糊神经网络模型是根据模糊系统和人工神经网络优缺点具有明显的互补性结合而成,考虑了水质评价标准的区间形式和水系统的不确定性。将T-S模糊神经网络的评价结果与水质综合评价方法中经典的内梅罗指数法和BP人工神经网络法的评价结果进行对比,结果表明:T-S模糊神经网络法评价地下水水质更全面更客观。利用该方法对吉林西部的地下水水质进行评价,结果显示:吉林西部地区地下水资源已经遭受不同程度的污染,需要进行有效的保护。     

地下水水源地水质评价方法探讨

为了对安徽省涡阳县城区饮用水水源地的地下水水质进行评价,为城区地下水水源地保护区划分及后期管理工作提供支撑,以涡阳县城区2018年10月枯水期35个采样点地下水水质检测数据为基础,选取铁、锰、氟化物等21项水质评价影响因子,采用综合指标评价法、改进的内梅罗污染指数评价法及基于加速遗传算法的投影寻踪评价法(AGA-PP) 3种方法进行地下水水源地水质评价。结果表明,上述方法评价的评价结果存在一定的差异,通过对比分析各方法之间的差异性,认为基于加速遗传算法的投影寻踪地下水水质评价方法在涡阳县城区饮用水水源地的地下水水质评价中有着更好的适用性,能更为客观、准确地反映了现状城区饮用水源地水质状况。     

组合权重模糊模型在区域地下水水质评价中的应用

因水质评价的模糊性和确定指标权重时主观人为因素的干扰,在优化模糊综合评价模型的基础上,分别运用层次分析法、基于实数编码遗传算法的投影寻踪方法确定主观与客观权重,然后计算组合权重。并将此模型运用在黑龙江省农垦红兴隆管理局"853"农场的地下水评价中,结果表明:一分厂、三分厂、六分厂水质达到饮用水标准,其余分厂因铁锰等超标,水质未达到标准。与传统内梅罗指数法和熵权模糊评价法进行对比,评价结果更符合当地地下水水质情况,表明组合权重模糊模型评价模型可操作性较高,合理性较强,为区域水质评价提供了一种新方法。     

基于云模型的合同节水管理风险评价

针对合同节水管理风险评价过程中各评价指标定性概念的随机性及模糊性,提出一种基于云模型的综合评价方法。运用层次分析法确定指标权重,通过正向云发生器对合同节水管理项目的风险评价标准进行云变换得到概念云模型。通过专家打分法获取云滴,采用浮动运算法和综合运算法实现合同节水管理项目由低级指标向高级指标的转换。将结果转换为云图,并与风险评价标准的概念云模型进行对比,得出评价结果。最终通过实例分析,证明云模型应用于合同节水管理风险评价的有效性和可行性。     

太原市地下水水质集对分析评价研究

研究了地下水水质评价集对分析理论和联系度计算方法。其次，构建了太原市地下水水质集对分析评价模型，并将该模型运用于太原市地下水水质评价。应用实测资料，通过模型计算得出了地下水质等级。对照分析表明，应用本文介绍的模型评价结论和水质等级与其它方法得出的结果完全一致。但是本文所研究的方法计算简便，精度可靠，花费工作量少，计算效率高。     

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.     

地下水灌溉水质评价的对数型幂函数指数方法

为了科学合理、简便有效地评价灌溉水质,提出了一个灌溉水质评价的指数公式,并采用粒子群算法优化公式中的参数,得出优化后适用于多指标的灌溉水质评价公式.以新疆阿拉尔垦区、尉犁县和宁夏平罗县的水质资料为例进行验证.结果表明,该公式与综合危害系数法、模糊综合评价、突变理论的评价结果基本一致.新疆阿拉尔垦区和宁夏平罗的地下水适合农业灌溉,而尉犁县平原灌区浅层地下水不宜长期直接灌溉.灌溉水质评价公式具有简单便捷的优点,可以快速地得出灌溉水质评价结果,为灌溉水质评价提供了新的有效途径.     

基于DRASTIC模型的地下水脆弱性评价综合赋权研究

地下水脆弱性研究对于地下水资源的配置和保护具有重要意义,其中评价指标的赋权是研究过程中非常关键的一步。针对传统DRASTIC模型评价指标权重分配方法存在的弊端,采用主观方法和客观方法相结合的形式对评价指标进行综合赋权。主观方法采用改进的三标度层次分析法,客观方法采用因子分析法。基于DRASTIC模型选取7种影响地下水脆弱性的评价指标,将提出的综合赋权方法用于云南省安宁市草铺片区地下水脆弱性评价,使用斯皮尔曼相关系数对评价结果进行验证,并将3种方法的评价结果进行对比,结果显示经过综合权重法计算后,研究区地下水脆弱性等级与氨氮浓度具有更高的相关性,相关系数达到0.604,表明综合赋权法在地下水脆弱性评价中具有一定的可靠性和科学性。     

组合权重可变模糊模型在地表水水质评价中的应用

针对地表水水质评价中的模糊性以及主观权重法确定各评价指标权重的不足,在可变模糊集理论的基础上,提出了组合权重可变模糊模型。模型采用熵权法确定客观权重,有序二元比较法确定主观权重,然后将主、客观权重结合求得组合权重。将模型应用到大沽河的水质评价中,通过与模糊综合评价法和灰色关联分析法比较,得出新模型在地表水水质评价上是可行的,其评价结果具有较强的合理性,从而为在其他领域的应用提供借鉴。     

贵阳市岩溶地下水水化学特征及水质评价

贵阳市是典型的岩溶盆地地貌,地下水系统十分复杂,具有特殊的水文地球化学特征。为查明贵阳市主城区及周边地区地下水水化学特征及水质状况,运用数理统计、piper三线图、Schoeller图对该研究区60个地下水监测点枯、丰两季的水化学指标进行分析,采用基于GRA-AHP的地下水水质评价模型对研究区的水质进行评价,结果表明:研究区地下水中各水化学指标满足生活饮用水标准,地下水化学参数除K+、Fe^3+变异性较强外,其他含量均相对稳定,水化学成分中优势阳离子为Ca^2+、Mg^2+,优势阴离子为HCO^3-、SO4^2-,地下水水化学类型以HCO^3-.SO4^2--Ca型、HCO3^--Ca.Mg型和HCO3^--Ca型为主;相关关系分析表明地下水表现出高Ca^2+、Mg^2+、SO4^2-特征是来自该研究区石灰岩、白云岩、石膏中不同造岩矿物的溶解;利用基于GRA-AHP的地下水水质评价模型对研究区的水质进行综合评价,结果显示该研究区岩溶地下水丰水期质量优于枯水期质量,丰水期Ⅱ类水占33%,Ⅲ类水占63%,枯水期Ⅱ类水占16%,Ⅲ类水占75%。该研究结果对贵阳市的水-岩-生态-环境的保护提供依据。     

算子优化层次分析的TOPSIS模型评价大沽河流域地下水质研究

针对传统层次分析法(AHP)较易受人为主观因素影响的缺陷,采用OWA算子削弱主观极值偏差对权重准确性的影响,修正传统AHP的部分缺陷;并运用TOPSIS量化样本与标准之间的相对关系,最终构建OWA-AHP-TOPSIS耦合模型。将该模型应用于大沽河流域,选取总硬度、Cl~-、TDS、CO■、NO~-_3、NO~-_2、NH~+_4 7个指标作为评价因子,对流域内12处水样点进行地下水水质评价。结果表明,所选水样中Ⅲ类水占41.7%,Ⅳ类水占58.3%,水质污染情况总体较为严重,区域内南北部尤为恶劣,这与当地居民不合理的生活污水排放、低效率的农业化肥利用等有关,应就此开展相应整治。同时将OWA-AHP-TOPSIS耦合模型与AHP-TOPSIS法、单因子指数法和内梅罗指数法的水质评价结果进行对比,发现耦合模型在污染严重区域能取得更为客观的评价结果,具有更优的适用性。     

山西典型城市地下水污染综合评价及原因分析

以山西省典型城市为重点,在集对分析方法的基础上,将水质评价标准、评价指标及其权重作为物元,建立了地下水质量评价模型,选择pH值、总硬度、矿化度、硫酸盐及氯化物5项水质指标进行评价,通过计算平均联系度确定水质等级。研究结果表明,评价区主要超标物为矿化度、总硬度和硫酸盐。地下水水质主要受到地下水开采、工业与生活废弃物的排放、农业污灌、化肥及农药的施用、采矿活动以及水文地质条件等的影响。     

支持向量机在水质评价及水位动态预测中的应用

利用支持向量机方法,构建RBF核函数支持向量机水质评价模型和地下水位动态预测模型,对白城地区进行水质评价及地下水位预测。结果表明:白城地区地下水污染严重,以Ⅳ类、Ⅴ类水居多,地下水位动态变化具有周期性。通过实例验证,支持向量机方法评价结果合理,且与综合水质评价法对比分析,更接近实际水质情况;在水位预测中也表现良好,预测准确率达到96.7%。可见该方法在水质评价及水位动态预测中表现出优秀的性能,具有很好的研究价值和推广前景。     

灌溉水质综合评价的熵权可拓模型

针对现有单项灌溉水质评价方法评价指标界限刚性量化的缺点,提出了基于熵权的物元可拓综合评价模型,将熵权系数法和物元可拓方法有机结合,不仅解决了灌溉水质单项指标评价结果的不确定性和不相容性问题,而且在确定指标权重时,引入熵权系数概念,克服了传统可拓评价方法在确定评价指标权重时的主观因素的影响。结果表明,该模型的评价结果与属性综合评价法及人工神经网络评价法的评价结果完全一致。从而验证了该模型的合理、简便和实用。     

基于AHP-熵权法的地下水水质模糊综合评价——以白城市为例

传统的模糊综合评价法采用超标加权法来确定其权重并用最大隶属度原则来确定水质级别,没有考虑数据的地域特点和最大隶属度原则的条件性,评价结果不理想。针对这些问题,采用AHP-熵权法以及引入级别特征值的概念,对地下水水质进行模糊综合评价。以2013年白城市20个地下水水质数据为依据,选取氟化物、总铁、亚硝酸盐氮、锰、总硬度、氯化物、硫酸盐、硝酸盐氮、氨氮共9个指标作为评价指标,进行地下水水质评价。并将其评价结果与内梅罗综合指数法进行对比,结果表明,两种方法计算的结果一致性高达75%。通过AHP法(层次分析法)与熵权法相结合确定的权重,以及引入级别特征值概念确定水质级别,使评价结果更加准确、合理。