【文章內(nèi)容簡介】 用共斜率的方法來確定聚類元素與其理想子集的貼近程度，從而確定其所屬類別；灰色關聯(lián)評價方法是以斷面水質(zhì)中各因子的實濃度組成實際序列，各因子的標準濃度組成理想序列，不同標準級別組成的不同理想序列，使用灰色關聯(lián)度分析法計算實際序列與各理想序列的關聯(lián)度,最后按照關聯(lián)度的大小確定斷面綜合水質(zhì)的級別，此為單斷面水質(zhì)綜合評價的灰關聯(lián)評價法；把灰色關聯(lián)度評價法應用于研究具有多斷面的區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量評價問題，就得到了區(qū)域水質(zhì)綜合評價的灰關聯(lián)分析法。如果將待評價樣本作為事件，水質(zhì)級別作為對策，構成局勢，還可應用灰色局勢決策模型進行水質(zhì)綜合評價。與模糊數(shù)學方法一樣，灰色評價法由于體現(xiàn)了水環(huán)境系統(tǒng)的不確定性，在理論上是可行的，并且具有簡單、可比的優(yōu)點，缺點是存在分辨率低等問題。但由于灰色評價法可滿足水環(huán)境質(zhì)量評價的基本要求，可以通過進一步完善來克服這些缺點。 內(nèi)梅羅指數(shù)法內(nèi)梅羅指數(shù)是一種兼顧極值或稱突出最大值的計權型多因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。內(nèi)梅羅指數(shù)的基本計算式為: (212) 評價方法的優(yōu)缺點比較從理論上講[6]，模糊評價法由于體現(xiàn)了水環(huán)境中客觀存在的模糊性和不確定性，符合客觀規(guī)律，具有一定的合理性。但是，從目前的研究情況來看，由于在模糊綜合評價中，一般采用線性加權平均模型得到評判集，使評判結(jié)果易出現(xiàn)失真、失效、均化、跳躍等現(xiàn)象,存在水質(zhì)類別判斷不準確或者結(jié)果不可比的問題，而且評價過程復雜，可操作性差。因此在應用模糊理論進行水質(zhì)綜合評價方面還需進一步研究，研究的關鍵性問題是解決權重合理分配和可比性。成分分析法能夠在保證原始數(shù)據(jù)信息損失最小的基礎上，經(jīng)過線性變化和舍棄部分信息，以少數(shù)的綜合變量取代原有的多維變量，簡化了數(shù)據(jù)結(jié)構，可以在損失較少信息的情況下減少評價指標，抓住主要矛盾進行分析評價?；疑u價法由于體現(xiàn)了水環(huán)境系統(tǒng)的不確定性，在理論上是可行的，并且具有簡單、可比的優(yōu)點,缺點是存在分辨率低等問題。但由于灰色評價法可滿足水環(huán)境質(zhì)量評價的基本要求，可以通過進一步完善來克服這些缺點。內(nèi)梅羅指數(shù)法中最大污染指數(shù)對綜合評價指數(shù)影響最大，突出了污染指數(shù)最大的污染物對環(huán)境的影響。從內(nèi)梅羅指數(shù)法得出的效果來看，突出污染指數(shù)最大的污染物的影響讓結(jié)果更合理，使各功能區(qū)的分布更清晰，減少了分析污染程度的難度。然而，由于內(nèi)梅羅指數(shù)的綜合評價指標并沒有統(tǒng)一標準，因而對評價分級中人為因素的影響是不可忽略的。 第三章 長江宜賓段水質(zhì)評價 流域概況長江發(fā)源于我國青藏高原唐古拉山脈主峰格拉丹東雪山的西南側(cè)，干流全長6300余km，總落差5400m左右，橫跨我國西南、華中、華東三大經(jīng)濟區(qū)。干流流經(jīng)青、川、滇、渝、鄂、藏、湘、贛、皖、蘇、滬等十一個省，最終注入東海。支流布及甘、陜、黔、豫、桂、粵、閩、浙等八個省(自治區(qū))。長江流域西以芒康山、寧靜山與瀾滄江水系為界；北面以巴顏喀拉山、秦嶺、大別山與黃、淮水系相接；東臨東海；南邊以南陵、武夷山、天目山與珠江和閩、浙諸水系相鄰；總面積180萬平方公里，％。圖31 宜賓市水系圖宜賓市位于中國西南腹心部位、四川盆地的南部，地處川、滇、黔三省結(jié)合部，金沙江、岷江在此匯合，長江在這里匯流，被譽為“萬里長江第一城”。宜賓縣位于四川盆地南邊，地處川、滇結(jié)合處，東面與翠屏區(qū)、自貢市富順縣結(jié)界，西鄰屏山、沐川和犍為縣，南邊靠近高縣和云南省水富縣，北連自貢市榮縣。宜賓縣屬于長江流域，境內(nèi)有金沙江、岷江兩大干流流過，分支中小河357條，總長達1582公里，境內(nèi)河流呈樹枝狀河網(wǎng)。岷江又稱汶江、導江，因“岷山導江”而得名。岷江岷山弓杠嶺和郎架嶺發(fā)源，全長735公里，流域面積達14萬平方公里，岷江全河落達差3560米，水力資源1300多萬千瓦。岷江是目前長江上游水量最大的一條支流，以都江堰為界，上為上游，主要以漂木、水力發(fā)電為主；都江堰市到樂山段為中游，流經(jīng)成都平原，與沱江水系以及眾多人工河網(wǎng)組成都江堰灌區(qū)；樂山以下為下游，主要以航運為主。岷江有支流90余條，上游有黑水河、雜谷腦河；河流中游有都江堰灌區(qū)的黑石河、金馬河、走馬河、柏條河、蒲陽河等；下游主要有青衣江、大渡河、馬邊河等。 水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)根據(jù)長江宜賓段2004年、2008年、2012年三年的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析宜賓各斷面水質(zhì)情況，主要監(jiān)測的水質(zhì)指標為酸堿度、溶解氧、生化需氧量、化學需氧量、氨氮、總氮、總磷、石油類等十一個，以下列出各年監(jiān)測到的水質(zhì)指標數(shù)據(jù)。表31 宜賓市2004年地表水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果表時間斷 面PHDO鎘石油類氨氮總磷總氮糞大腸菌群2004年7月宋公橋左*16000中≥24000右*9200石門子左***5400中*≥24000右*≥24000掛弓山左*≥24000中*≥24000右*≥240002004年10月宋公橋左**≥24000中**5400右**9200石門子左**3500中**5400右**3500掛弓山左*≥24000中*16000右*≥240002004年2月宋公橋左*≥24000中*≥24000右*≥24000石門子左*1700中*1700右*5400掛弓山左*≥24000中*16000右*16000水質(zhì)標準（GB38382002）Ⅲ類69≥5≤4≤20≤≤≤≤≤≤10000注：標*的項目未檢出，所填結(jié)果為該項目檢出限的1/2；本資料由宜賓市環(huán)境監(jiān)測站提供。 單位：mg/L（PH除外）；糞大腸菌群的單位為個/L表32 宜賓市2008年地表水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果表河流名稱斷面名稱月PhDo氨氮石油鉛總氮總磷鎘糞大腸菌群長江掛弓山1 *11*5833長江掛弓山2 * *11*7483長江掛弓山3 * * *7750長江掛弓山4 * * 11長江掛弓山5 * * 11長江掛弓山6 * * *7183長江掛弓山7 * * *7750長江掛弓山8 * * *7183長江掛弓山9 * * *7900長江掛弓山10 * * *6767長江掛弓山11 * * *7750長江掛弓山12 * * *7750長江井口1 *11*6533長江井口2 * *11*7600長江井口3 * * *8900長江井口4 * * 11長江井口5 * * 11長江井口6 * * *7600長江井口7 * * *7600長江井口8 * * *7600長江井口9 * * *8400長江井口10 * * *7600長江井口11 * * *8900長江井口12 * * *8900 注：標*的項目未檢出，所填結(jié)果為該項目檢出限的1/2；本資料由宜賓市環(huán)境監(jiān)測站提供 單位：mg/L（PH除外）；糞大腸菌群的單位為個/L表33 宜賓市2012年地表水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果表河流名稱斷面名稱月PHDo氨氮石油鉛總氮總磷鎘糞大腸菌群長江掛弓山111667長江掛弓山29967長江掛弓山310333長江掛弓山49933長江掛弓山58733長江掛弓山68200長江掛弓山724000長江掛弓山824000長江掛弓山924000長江掛弓山1024000長江掛弓山118300長江掛弓山128033長江井口114333長江井口212000長江井口313000長江井口412333長江井口511667長江井口611667長江井口724000長江井口824000長江井口924000長江井口1024000長江井口118733長江井口128200注：標L的項目未檢出，所填結(jié)果為該項目檢出限的1/2；本資料由宜賓市環(huán)境監(jiān)測站提供單位：mg/L（PH除外）；糞大腸菌群的單位為個/L以上是2004年、2008年和2012年宜賓市宋公橋、掛弓山、石門子和井口四個斷面的水質(zhì)參數(shù)，主要包括水體的酸堿度、溶解氧、化學需氧量等十一個指標，擬用這些指標評價長江宜賓段的水質(zhì)情況。 水環(huán)境質(zhì)量評價水質(zhì)評價的方法很多，本文采用單因子指數(shù)法和改進的內(nèi)梅羅指數(shù)法以及主成分分析法對這三年的水質(zhì)指標做一個評價，大體確定水體中的主要污染物以及水體是否達標的整體情況。水質(zhì)評價之前，在已有原始數(shù)據(jù)的基礎上，我們先對2004年、2008年、2012年三年水質(zhì)指標變化用EXCLE做個簡單的圖表分析，大致確定污染物的濃度變化趨勢。 污染物濃度變化簡單分析將2004年、2008年、2012年掛弓山斷面各項水質(zhì)指標數(shù)據(jù)有EXCEL簡單處理后得到各項水質(zhì)指標隨時間的濃度變化關系，如下圖所示：圖31 掛弓山斷面pH隨時間濃度變化圖圖32 掛弓山斷面石油類物質(zhì)濃度隨時間變化圖圖33 掛弓山斷面水體中高錳酸鉀指數(shù)隨時間變化圖圖34 掛弓山斷面溶解氧隨時間變化圖圖35 掛弓山斷面氨氮濃度隨時間變化圖圖36 掛弓山斷面總氮濃度隨時間圖37 掛弓山斷面總磷濃度隨時間變化圖因2004年只收集到了三個月的數(shù)據(jù)，固從圖表上無法完整的看到其濃度變化趨勢，但是2008年和2012年的數(shù)據(jù)是完整的，從上述圖表分析中可以看出，2008年和2012年兩年中各個水質(zhì)監(jiān)測指標隨