席鳳霞 張同強(qiáng) 郝晉 馬曉榛 韋曉靜
摘 要:利用水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)法,對(duì)“十二五”期間,黃河小北干流潼關(guān)斷面枯水期、平水期、豐水期的溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮、揮發(fā)酚、汞、鉛等7項(xiàng)指標(biāo)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行了評(píng)價(jià),獲得了滿意結(jié)果。
關(guān)鍵詞:模糊綜合評(píng)價(jià)法;水質(zhì);黃河小北干流
中圖分類號(hào):TB
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.32.095
1 前言
黃河小北干流即禹門口至潼關(guān)河段,全長(zhǎng)132.5km,河道總面積為1107.67km2。該河段屬于寬淺游蕩性河道,地域廣闊,河段內(nèi)大量灘地為低洼易澇的鹽堿地。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步,城鎮(zhèn)規(guī)模的擴(kuò)大,用水量不斷增加,加上兩岸工礦業(yè)廢水和生活污水直接排入河中,使水體受到嚴(yán)重污染,水環(huán)境承載能力大大降低。該河段水質(zhì)狀況直接關(guān)系到周邊民生問(wèn)題,適時(shí)進(jìn)行水質(zhì)現(xiàn)狀分析評(píng)價(jià),具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
為了掌握黃河小北干流水體狀況及多年變化趨勢(shì),本文采用模糊綜合評(píng)價(jià)法,對(duì)“十二五”期間黃河小北干流枯水期、平水期和豐水期水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2 水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)法概述
水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)法:是利用模糊數(shù)學(xué)原理進(jìn)行水環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)的方法,它是通過(guò)確定污染指標(biāo)的濃度和水質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序列間的隸屬度,來(lái)確定水質(zhì)級(jí)別。該方法考慮了參評(píng)指標(biāo)在總體中的地位,為其配以適當(dāng)?shù)臋?quán)重,確定隸屬函數(shù),再經(jīng)過(guò)模糊矩陣復(fù)合運(yùn)算,求得綜合隸屬度,根據(jù)隸屬度來(lái)劃分水質(zhì)類別,進(jìn)而得到綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。
2.1 建立評(píng)價(jià)對(duì)象的因子集
3.4 水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)
以2011年枯水期為例,進(jìn)行模糊矩陣的復(fù)合運(yùn)算。由3.3節(jié)表3中得知:A=(a1,a2,…,am)=(0.105,0.192,0.127,0.511,0.021,0.044,0.000),由3.2節(jié)中求出的模糊關(guān)系矩陣R,采用“相乘相加法”進(jìn)行復(fù)合運(yùn)算,計(jì)算得:B =A·R =(0.253,0.037,0.199,0.000,0.511)。
根據(jù)最大隸屬度原則得:2011年枯水期的水質(zhì)級(jí)別為Ⅴ級(jí)。
同理,通過(guò)模糊矩陣復(fù)合運(yùn)算,得出其余的水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,見(jiàn)表4。
3.5 結(jié)果分析
由水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果表3知:在7項(xiàng)評(píng)價(jià)污染指標(biāo)中,枯水期主要污染物是氨氮,其次是高錳酸鹽指數(shù)(CODMn);五日生化需氧量(BOD5)和溶解氧,4項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重之和占總權(quán)重的90%以上;平水期的7項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)中,其4項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重之和占總權(quán)重的94%以上;豐水期的7項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)中,其4項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重之和占總權(quán)重的85%以上。由此說(shuō)明,黃河小北干流水質(zhì)中主要污染物是有機(jī)物,這與實(shí)際情況相符合。
從表4模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,不論年內(nèi)還是年際間,都是枯水期水質(zhì)污染最嚴(yán)重。枯水期,2011年—2013年模糊綜合評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況均為Ⅴ級(jí),2014年為Ⅲ級(jí),2015年為Ⅳ級(jí),5a總體水質(zhì)污染變化趨勢(shì)略有下降;平水期,2011年—2012年中水質(zhì)狀況均為Ⅳ級(jí),2014年—2015年均低于Ⅲ級(jí),5a總體水質(zhì)污染情況呈明顯下降趨勢(shì);豐水期,2011年—2015年中水質(zhì)狀況均低于Ⅲ級(jí),主要是來(lái)水量大,稀釋作用效果明顯??菟谒|(zhì)污染嚴(yán)重的主要原因是:枯水期來(lái)水量小,水質(zhì)自凈能力差。
4 結(jié)語(yǔ)
(1)通過(guò)利用水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)黃河小北干流枯水期、平水期、豐水期的水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),其結(jié)果表明:十二五”期間,黃河小北干流一年中,枯水期水質(zhì)污染最嚴(yán)重,總體水質(zhì)污染狀況呈下降趨勢(shì),主要污染物為有機(jī)物,評(píng)價(jià)結(jié)果合理,接近客觀實(shí)際。
(2)水質(zhì)模糊綜合評(píng)價(jià)法,能較好地解決模糊和難以量化的問(wèn)題,具有評(píng)價(jià)結(jié)果清晰,系統(tǒng)性和綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)。該方法有效地避免了評(píng)價(jià)過(guò)程中,可能出現(xiàn)的人為主觀影響,既可以反映多種因子綜合影響下的水質(zhì)狀況,又能確定主要污染物和污染物水質(zhì)類別。利用模糊綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià),可以了解和掌握水質(zhì)變化趨勢(shì),準(zhǔn)確地反映水體污染狀況和程度,為水資源利用、保護(hù)、規(guī)劃和管理提供科學(xué)依據(jù)。
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