灰关联分析法在大沽河青岛段水质评价中的应用

利用大沽河干流青岛段6个水质监测控制断面2003～2007年的年均水质监测数据,采用灰关联分析法,通过各断面水质的多个水质评价因子与水质标准的距离综合分析,依据关联度计算结果全面系统的评价了大沽河干流青岛段水质总体状况与变化趋势,并结合单因子法评价结果,对采用灰关联分析法与单因子评价法两种评价方法进行分析比较和探讨,为科学合理评价总体水质状况提供重要技术参考。     

用集对分析法评价三都澳大黄鱼养殖区海水的水质

建立集对分析法数学模型,并对三都澳大黄鱼Larimichthys crocea养殖区表层水的水质进行了实例分析。结果表明:2000年、2002~2007年的水质符合海水水质Ⅰ类标准,2008年、2012~2013年水质波动于海水水质Ⅰ、Ⅲ类标准之间;集对分析法评价模型客观、合理、严谨,准确度可靠,信息利用率高,是一种有效的海水水质评价方法。     

洞庭湖水质污染状况及主要污染物来源分析

分析洞庭湖的水环境变化趋势,为洞庭湖水环境治理和水环境保护提供依据。在洞庭湖共设置17个监测断面,包括5个入湖口断面、11个湖体断面、1个出湖口断面,2012-2016年每月监测1次水质,以2014年为调查基准年,对入湖河流和洞庭湖区主要污染负荷进行调查与估算。2016年,洞庭湖5个入湖口断面水质均达到或优于Ⅲ类水质标准,总体水质状况为优;11个湖体断面和1个出湖口断面总体水质为Ⅳ类,属轻度污染,Ⅳ类和Ⅴ类水质断面比例分别为83.33%和16.67%;西洞庭湖的南嘴和东洞庭湖的大小西湖为Ⅴ类水质,处于中度污染状态。2016年17个断面的TN年均值1.523～2.356mg/L,TP年均值0.064～0.139mg/L。2012年洞庭湖没有Ⅴ类水质断面,2013、2014、2016年Ⅴ类水质占比约20%,2015年Ⅴ类水占52.94%。2012-2016年洞庭湖TN年均值1.411～2.746mg/L,TP年均值0.032～0.162mg/L。入洞庭湖污染物主要来源于湘江、沅江和松滋口水系,入湖通量是总氮、总磷污染物输入主要来源;洞庭湖区氮磷污染主要来源于畜禽养殖和城镇生活污水排放。     

淮河干流水环境质量时空变化特征及污染趋势分析

研究淮河水质时空变化趋势,为淮河生态环境保护提供科学依据。选取1999-2019年淮河干流9个典型断面长序列水质数据,采用单因子评价法和综合污染指数法,对20年来淮河干流水环境质量进行评价,同时运用spearman秩相关系数法、Mann-Kendall检验法研究淮河水质及主要污染因子变化趋势和突变特征。结果表明：Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例总体呈上升趋势,1999年劣Ⅴ类水质断面占44.4%,2007年后无Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面;综合污染指数从1999年的1.35逐步下降至2019年的0.42;氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数和五日生化需氧量浓度均呈显著下降趋势,总磷浓度呈显著上升趋势;非汛期总磷浓度变化稳定,汛期总磷浓度显著上升;淮南大沟涧、吴家渡断面水质相对较差、年际变化幅度大,老坝头断面水质较好、年际变化幅度较小。淮河干流主要污染因子发生结构性转变,由氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数逐渐转变为总磷,说明流域面源污染特征逐步显现,农业面源污染的控制已成为改善淮河流域水环境的重要任务。     

秋季阿什河流域上游水环境质量评价

阿什河流域上游是西泉眼水库的主要集水区,其水质状况直接影响到水库水质。2010年9月对阿什河流域上游8个断面的水质理化指标进行了检测,并运用单因子污染指数法与灰色关联评价法对阿什河流域上游水质进行了评价。结果表明：灰色关联评价法的结果显示8个断面中除R8为Ⅱ类水质外,其它断面均为Ⅰ类水质,断面水质较清洁。单因子污染指数法仅可反映出某种污染物的污染程度而不能反映出整个水体的污染程度;相比于单因子法,灰色关联评价法能充分利用环境监测数据,全面分析水体污染程度。灰色关联评价法优于单因素法,其评价结果更接近于阿什河上游流域水体的实际情况。     

基于三角模糊数-贝叶斯方法的九洲江水环境质量评价

为更为全面考察水质评价过程中的不确定性,将模糊集理论和贝叶斯理论引入河流水质评价中,建立了三角模糊数-贝叶斯方法的水环境质量评价模型,并选取2016年7月九洲江跨省交界处5个断面的溶解氧、生化需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、总磷作为水质评价因子,将该模型应用于九洲江跨省段的水质评价中。结果表明,九洲江文车桥、圭地河下游、温水浪、山角、石角蟠龙桥断面水质区间数分别为[3.320,3.365]、[3.120,3.179]、[3.178,3.196]、[3.432,3.428]、[3.404,3.470],均在[3,4]区间范围,为III类水质;断面水质优劣排序为:石角蟠龙桥山角文车桥温水浪圭地河下游。该模型与综合污染指数法相比,断面水质优劣排序情况一致,除圭地河下游断面外,其他断面的水质评价结果也一致。由于模型计算过程中考虑了历史先验信息,并采用了三角模糊数及区间数的结果表达方式,有利于更客观反映流域水质状况。     

安康水库水环境现状研究

研究安康水库水质与水生生物,为南水北调水源地的水质保护和渔政管理提供参考。在瀛湖库区设7个采样点,2015年7月-2016年6月每月1次、2016年8月-2017年6月每2个月1次采集水样,检测水质与藻类。结果显示,安康水库水体透明度在1.2m以上,12月份最高,3.5m;pH7.38～8.50,中性偏碱;溶解氧10.46mg/L;高锰酸盐指数(CODMn)与5日生化需氧量指数(BOD5)6-8月份最高,12-2月份较低,总体符合地表水I类水质标准;Cl-、Mg2+、Ca2+、SO2-4等的含量及水体总硬度均符合I类水质标准。水库藻密度最高值出现在4月,最低值在12月,分别为3.49×10~6个/L与0.07×10~6个/L,全年藻密度均值为0.8×10~6个/L。安康水库水质大部分时间内为I类水,水质总体状况优良,冬季的水质优于春夏季。     

2001-2005年松花湖水质评价

为了了解松花湖近几年水质状况,基于2001～2005年松花湖水质监测数据,以单因子评价法,确定主要污染指标.采取综合污染指数法,对松花湖水质进行评价.结果表明,溶解氧全湖年均值7.604mg/L,符合国家Ⅱ类水体标准.丰满断面石油类污染最重,5年超标率为5.0%;各断面除小荒地高锰酸盐指数未超标外,其余断面均超过国家标准;总氮各断面均超过国家标准.松花湖5个断面水质污染程度比较,污染最严重的是辉发河口,综合污染指数7.69,污染负荷比为28.01;第2位是桦树林,综合污染指数6.54,污染负荷比为23.91;第3位是小荒地、沙石浒和丰满,综合污染指数均为4.45,污染负荷比分别为15.77、15.77和为16.28.可见松花湖水体的主要污染指标为总磷、总氮和高锰酸盐指数,松花湖的大部分水体的水质处于中度污染状态.     

基于组合赋权模糊综合评价的黄河干流水源地水质评价

利用组合赋权模糊综合评价方法评价黄河干流饮用水源地水质,为黄河流域干流饮用水源的保护和综合利用提供参考。选取黄河干流15个饮用水源地2011年1月至2013年6月的16个水质指标,采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)评价标准,建立组合赋权模糊综合评价模型。组合赋权模糊综合评价结果与《黄河流域省界水体及重点河段水资源质量状况通报》中水质类别吻合率97.11%。评价结果有出入的多为劣Ⅴ类水,其主要原因是在建立隶属度函数方面,评价集依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)仅分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类,劣Ⅴ类水在评价时均划为Ⅴ类水之中。组合赋权模糊综合评价方法相较于其他水质评价方法,水质评价结果更客观、准确、合理,降低了人为主观因素对评价方法的影响。不足在于建立隶属度函数方面,本应根据水质评价标准,更加细化确定评价集,建立模糊关系矩阵,但因劣Ⅴ类水与Ⅴ类水无详细的界定标准而不能清楚地区分开。     

应用模糊综合评判法评价浑河干流水质

为了解浑河干流水质状况,基于2010年浑河干流水质监测数据,选用化学需氧量、氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数、挥发酚、总磷和石油类等7项监测项目,采取模糊综合评价法,对浑河干流水质进行评价。结果表明,浑河干流阿及堡、戈布桥和东陵大桥断面水质较好,满足水功能区水质目标,七间房、砂山、七台子和于家房断面水质较差,不能满足水功能区水质目标。根据各断面评价因子权重分析,七间房断面主要影响因子为氨氮;砂山断面主要影响因子为氨氮,总磷和高锰酸盐指数次之;七台子断面和于家房断面的主要影响因子均为氨氮和总磷。从浑河干流整体考虑,氨氮超标为河流部分水质断面超标的最主要原因。     

基于集对分析的滦河干流承德段水质评价

建立五元集对模型对滦河干流水质状况进行评价,为滦河干流水环境管理与水污染治理提供参考和依据。选取滦河干流承德段的5个国家考核断面,21项水质监测指标,通过划分指标类别及丰、平、枯3个时期,采用主客观组合赋权法,建立五元集对模型评价2020年滦河干流承德段水质状况,并引入减法集对势和偏联系数识别了河段主要污染物指标,探讨了各类指标的发展态势。结果表明：滦河干流承德段各断面水质总体上达到Ⅱ类水标准,但以总氮和总磷为代表的营养物质含量较高,有发生富营养化的风险;基于基本水质指标的评价结果,各断面在丰水期、平水期和枯水期评价等级的均值分别为1.69、1.44、1.23,基于营养物质状态指标的评价结果,各断面在丰水期的等级值均为5,在平水期和枯水期的等级值均值分别为4.34、3.76,基于有毒有害污染物指标的评价结果,各断面在3个时期的等级值均为1。总磷、总氮、高锰酸盐指数和化学需氧量为河段主要污染物,且基本水质指标有正向发展态势,营养物质状态指标处于反势和偏反势,可从点源排污口管控、农业面源污染治理、水土保持等方面对主要污染指标进行重点调控。     

基于BP人工神经网络的大沽河湿地海水水质综合评价

水体环境包含多个影响因素,因素间大多具有非线性相关性,为了能够客观地对大沽河湿地海水水质进行综合评价,以神经网络为基础,利用溶解氧、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、石油类5个指标作为评价因子,建立了5×5×1 拓扑结构的BP人工神经网络模型,通过该模型对大沽河湿地水质进行综合评价。同时采用单因子评价方法、内梅罗指数法对该海域环境状况进行评价,以期更好的对比评价BP人工神经网络模型的优缺点。BP人工神经网络模型评价结果显示,大沽河河道内站点的水质均为劣Ⅳ类水质,入海河流断面及其周边海域也达到了Ⅲ类及以上水质标准。调查海域无机氮含量超标严重,劣Ⅳ类及以上站位的数量占总调查站位的59.3%,富营养化状态明显。通过单因子评价法、内梅罗指数法、BP人工神经网络3种评价方法对大沽河湿地水质进行评价,发现Ⅲ类及以上水质站位占总调查站位比例分别为89%、96%、56%。与单因子评价法、内梅罗指数法相比,BP人工神经网络模型设计合理、评价结果科学可靠,是一种更加快捷、客观全面及实用的水体质量评价方法。     

秋季阿什河流域上游水环境质量评价

阿什河流域上游是西泉眼水库的主要集水区,其水质状况直接影响到水库水质。2010年9月对阿什河流域上游8个断面的水质理化指标进行了检测,并运用单因子污染指数法与灰色关联评价法对阿什河流域上游水质进行了评价。结果表明：灰色关联评价法的结果显示8个断面中除R8为Ⅱ类水质外,其它断面均为Ⅰ类水质,断面水质较清洁。单因子污染指数...     

应用灰色聚类法评价广西左江佛耳丽蚌自然保护区水质

2009年对广西左江佛耳丽蚌自然保护区8个点的水质进行了2次调查监测,选择DO、CODMn、TN、TP4个污染物指标作为评价因子,参照《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》,应用灰色聚类法对其水质状况进行评价,计算出各监测断面水质类别。结果表明：江州区内核心区河段水质为Ⅲ类,不符合自然保护区水质要求;龙州县内核心区河段水质为Ⅰ和Ⅱ类,符合自然保护区水质要求。     

赤水河春季浮游植物群落结构变化及其优势种生态位分析

基于2011-2016年春季对赤水河4个断面浮游植物的调查,分析其群落结构变化及优势种生态位,揭示浮游植物群落变化规律、优势种的生态位分化及其环境适应性,可为赤水河浮游植物群落结构特征研究提供基础资料。结果显示,6年间在赤水河共采集到浮游植物7门、68属、233种（变种）,主要为硅藻,占比超过60%;浮游植物细胞密度在（17.28～136.68）×104个/L,各段面浮游植物密度年际间变化无显著差异,群落组成时间异质性较空间异质性明显,时空方差分解显示,时间变异可解释总变异的24.5%,空间变异仅解释总变异的2.0%;浮游植物多样性指数显示,2014年和2016年赤水河处于轻污或无污染状态,2011-2013年和2015年受到中度人为影响。2011-2016年春季赤水河共出现优势种31种（变种）,主要为广生态位和中生态位种,生态位重叠指数在同一门类物种中最高,在不同门类物种中最小。研究表明,赤水河春季浮游植物对水生态环境的适应能力强,对水环境变化有较好的适应性。     

草鱼单养和混养池塘的水质与生物组成特征

为比较单养、混养草鱼(Ctenopharyngodon idella)养殖池塘的水质与生物组成特点，采取水质分析、环境DNA与传统鉴别方法对草鱼单养、混养(80:20)两类池塘的水质变化、浮游生物、底栖生物、菌群结构进行了分析。结果表明，混养池塘的水质优于单养池塘，混养池塘水体中总氮(TN)、硝态氮(NO_3^--N)、氨氮(NH_4⁺-N)、亚硝态氮(NO_2^--N)的浓度比单养池塘分别低10.15%、3.78%、5.07%、80.18%，总磷(TP)和活性磷(SRP)的浓度分别低27.14%和56.26%；两类池塘中浮游植物均以绿藻门(Chlorophyta)、蓝藻门(Cyanophyta)、隐藻门(Cryptophyta)为优势种，但单养池塘中的藻类密度为30×10^₆cells/L，低于混养池塘104×10^₆cells/L；两类池塘中的浮游动物均以轮虫和原生动物为优势种，枝角类和桡足类生物数量较少，单养池塘中浮游动物密度高于混养池塘；在底栖动物方面，单养池塘存在螺类、水蚯蚓和摇蚊幼虫，而混养池塘仅有螺类和摇蚊幼虫。在菌群组成方面，单养池塘水体中以厚壁菌门(Firmicutes)为优势类群，混养池塘水体中以变形菌门(Proteobacteria)为优势类群；但在两类池塘底泥中，均以变形菌门为优势类群。以上结果表明，草鱼混养有利于改善养殖池塘水质，增加浮游植物丰富度，改变养殖水体菌群的结构。本研究为优化草鱼池塘养殖结构，改善水质，构建高效池塘养殖模式提供了依据。     

万佛湖渔业生态环境监测及评价

为了掌握和评价万佛湖渔业水域环境质量状况,2011-2015年连续对万佛湖5个站点的水质进行了监测,根据地表水环境质量标准,利用单因子水质标识指数法和综合水质标识指数法进行了分析。结果表明,万佛湖水质达到地表水Ⅱ类标准,适合鱼类繁衍生长。     

琼江干流遂宁段及主要支流水质时空变化规律

为探讨琼江流域遂宁段水质现状,在研究区域设定13个水质监测断面,选用具有代表性的水质因子化学需氧量(COD_Cr)、氨氮(NH₃-N)和总磷(TP),按照《地表水环境质量》(GB 3838-2002)Ⅲ类水质标准,解析了2017-2019年琼江干流遂宁段及主要支流水质的时空变化规律;采用双因素方差分析法,探究流域水质受河流断面和典型水期的影响特征。结果表明,干流水质不稳定,部分月份存在CODCr、TP超标现象;干流水质呈逐年好转的趋势,监测期间COD_Cr达标率由50.0%增长至68.3%,TP达标率由45.8%增长至83.7%;干流COD_Cr和TP浓度沿程变化趋势不显著,流经安居城区后,NH₃-N浓度出现明显的升高,支流石洞河汇入后,NH₃-N浓度出现明显的降低趋势(P<0.05);主要支流水质较差,河口断面达标率仅31.3%～52.6%,水质同样受COD_Cr和TP的影响;支流蟠龙河COD_Cr和TP均表现出枯...     

上海市农村典型河道水体富营养化调查与评价

2009年7月至2010年5月以叶绿素a、总氮、总磷、高锰酸盐指数和氨氮等为主要水质指标,选用营养状态指数生物指示法对上海市7个周边区的16条农村河道的水环境质量进行了分析和评价。结果表明,所有被调查的河道均已经达到富营养化,按4项主要水质指标评价,16条农村河道已无I类水。秋冬季15条河道总氮含量处于劣Ⅴ类水质,夏季也有10条处在这个水平;总磷含量呈现劣Ⅴ类水的河道在冬季明显较多,达到13条,夏季次之为7条,而秋季大约有9条河的总磷含量处在Ⅲ类水;氨氮含量在春冬季分别有9条和10条河道处在劣Ⅴ类,但夏季     

基于水龄的河道型水库总磷评价标准参考值研究

针对目前河道型水库TP评价标准存在争议的水环境管理实际问题,提出了基于水龄权重的TP评价标准参考值计算方法,并以三峡水库为例对方法进行展示,为河道型水库水环境精细化管理提供参考。基于水龄权重的三峡水库TP评价参考值计算内容包括：(1)以朱沱为控制断面,基于EFDC水动力模型模拟2017年三峡水库水动力过程,计算出三峡水库库区干流主要断面逐日水龄。(2)依据水龄将三峡水库各断面分为河流型水体（朱沱-清溪场,水龄均小于20 d）、河流型-过渡型混合型水体（苏家-白帝城,水龄在小于20 d和20～300 d变化）、过渡型水体（巫峡口-木鱼岛,水龄均在20～300 d）。(3)计算基于水龄权重的过渡型水体TP评价标准参考值,并据此对2017年三峡水库主要断面水质因子进行评价,结果表明三峡水库泄水期早期（1-2月）,白帝城以下断面水质污染指数较高,风险较大。