亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        尼爾基水庫富營養(yǎng)化狀態(tài)評價比較研究

        2018-03-06 06:59:08鄭國臣張繼民張學軍
        東北水利水電 2018年2期
        關鍵詞:水質營養(yǎng)評價

        鄭國臣,王 碩,張繼民,張學軍

        (1.松遼流域水資源保護局,吉林長春 130021;2.江南大學環(huán)境與土木工程學院,江蘇無錫 214122;3.吉林大學地下水資源與環(huán)境教育部重點實驗室,吉林長春 130021)

        隨著工農業(yè)及城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,我國水庫富營養(yǎng)化問題日益突出[1]。據2015年《中國環(huán)境狀況公報》顯示,在進行湖庫營養(yǎng)狀態(tài)監(jiān)測的61個湖泊(水庫)中,貧營養(yǎng)狀態(tài)湖庫有6個,中營養(yǎng)狀態(tài)湖庫有41個,輕度富營養(yǎng)狀態(tài)湖庫有12個,中度富營養(yǎng)狀態(tài)湖庫有2個,湖庫水體的富營養(yǎng)化已經成為地表水環(huán)境面臨的主要環(huán)境問題[2]。國內水華與赤潮的頻繁發(fā)生,促使國家提升了對水體富營養(yǎng)化的重視。因此,大量研究人員對水庫富營養(yǎng)化的發(fā)生機理進行研究,進而對湖庫水體富營養(yǎng)化進行評價。

        尼爾基水庫位于東北平原-山地湖區(qū),坐落在黑龍江省與內蒙古自治區(qū)交界的嫩江干流上。是一座以防洪、城鎮(zhèn)生活及工農業(yè)供水為主,結合發(fā)電,兼顧改善下游航運和生態(tài)環(huán)境的大型水利工程[3,4]。近年來,由于農業(yè)耕種強度與范圍的加大,工業(yè)及生活污水的無節(jié)制排放等,尼爾基水庫的水質狀況不容樂觀。尼爾基水庫在我國北方湖庫中具有重要的地位,因此對其進行富營養(yǎng)化的研究十分重要。本文應用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法(TLI)、模糊綜合評價法、BP神經網絡評價法對尼爾基水庫進行富營養(yǎng)化評價,以期找出最適合尼爾基水庫富營養(yǎng)化的評價方法,為尼爾基水庫水環(huán)境管理提供有效技術支撐。

        1 研究方法

        1.1 研究區(qū)域概況

        尼爾基水利樞紐是國家十五計劃批準建設的大型水利工程,始建于2001年6月,于2005年12月竣工,是嫩江干流首座控制性工程。尼爾基水庫總面積6.64萬km2,占嫩江流域的22.4%;多年平均徑流量104.7億m3,占嫩江流域的45.7%;總庫容86.11億m3。區(qū)域內冬季寒冷干燥,長達半年;春季干燥多風;夏季溫濕多雨;秋季涼爽。多年平均降雨量475 mm,汛期為6—9月,汛期多年平均降雨量392.9 mm,占多年平均降水量的82.7%。按照水功能區(qū)評價,除2012年汛期個別月份水庫水質達到III類外,其他年度各月水質均不合格。

        1.2 營養(yǎng)物標準應用指標選擇

        該研究選擇葉綠素a(Chl-a)、透明度(SD)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總氮(TN)及總磷(TP)為營養(yǎng)物標準制定指標。

        2 實驗結果分析

        目前廣泛應用的富營養(yǎng)化評價方法較多,比如特征法、卡爾森指數(shù)法、修正卡爾森指數(shù)法、生物學方法、評分法以及綜合營養(yǎng)指數(shù)法等。近年以數(shù)理統(tǒng)計為基礎的模糊法、灰色預測法以及神經網絡法等在富營養(yǎng)化評價中合理性上都體現(xiàn)了極大的優(yōu)勢[12,13]。該研究中應用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法(TLI)、模糊綜合評價法和BP神經網絡法進行水庫的富營養(yǎng)化評價和比較分析。

        2.1 TLI綜合指數(shù)法

        TLI指數(shù)法評價結果如圖1所示,從2011年至2015年,TLI指數(shù)變化范圍在40~58之間,整體變化較小,但其波動規(guī)律性較強,指數(shù)結果呈現(xiàn)出夏季高冬季低的趨勢。最大值出現(xiàn)在2014年8月,其值為58,水庫處于輕度富營養(yǎng)化狀態(tài);最低值出現(xiàn)在2011年6月,其值為40,水庫處于中營養(yǎng)狀態(tài);五年內TLI指數(shù)均值為45,因此水庫基本處于中營養(yǎng)狀態(tài)。在2014年尼爾基水庫有水華情況,而2014年的TLI指數(shù)與其他年份相比,并沒有體現(xiàn)出較大的差異性,因此,TLI指數(shù)法在富營養(yǎng)化評價上有其局限性。

        表1 綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法應用的Chl-a與其他參數(shù)之間的相關系數(shù)

        圖1 2011-2015年TLI指數(shù)

        2.2 模糊綜合評價法

        以模糊數(shù)學理論為基礎的模糊綜合評價法應用于水體富營養(yǎng)化評價,較好的契合了水環(huán)境因大量不確定因素所導致的模糊性和不確定性,相比于其它綜合評價方法,模糊綜合評價法對水庫水質的模糊性表達更合理,在富營養(yǎng)化評價中應用廣泛并得到了較好的評價效果。模糊綜合評價法是將模糊關系矩陣與指標權重矩陣相乘,并根據相乘取大原則對水質的類別進行評判。利用尼爾基水庫富營養(yǎng)化指標在2011年3月至2015年11月的數(shù)據,對尼爾基水庫富營養(yǎng)化狀態(tài)進行評價,富營養(yǎng)化狀態(tài)及其對應序號見表2。

        表2 富營養(yǎng)化狀態(tài)及其對應序號

        圖2 尼爾基水庫富營養(yǎng)化模糊評價結果

        利用上述方法對尼爾基水庫富營養(yǎng)化狀態(tài)進行計算,模糊評價結果如圖2所示。結果表明,尼爾基水庫水質總體處于輕度富營養(yǎng)化狀態(tài),在2012年4月,水質最好,處于中營養(yǎng)狀態(tài),在2013年6月至2014年6月期間,尼爾基水庫水質富營養(yǎng)化程度較高,大部分時間段水質處在中度富營養(yǎng)化狀態(tài),而2014年尼爾基水庫發(fā)生水華,模糊綜合評價結果與實際情況相一致。

        2.3 BP神經網絡法

        BP神經網絡是一種按照誤差逆向傳播算法訓練的多層前饋網絡,是目前應用最廣泛的神經網絡模型之一。文中采用三層BP神經網絡模型,分別是輸入層、輸出層、隱含層。根據水體富營養(yǎng)化指標確定輸入層神經元個數(shù)為5個,采Kolmogorv定理以及反復實驗確定隱含層單元數(shù)為6個,輸出層節(jié)點為1。建立5-6-1的MOBP(動量BP)神經網絡模型。以水質富營養(yǎng)化評價標準作為訓練樣本,對建立的BP神經網絡進行訓練,經過反復訓練擬合,訓練結果較為理想,其預期值與擬合值見表3。

        利用訓練擬合后的BP神經網絡模型,評價其水質富營養(yǎng)化情況,結果如圖3所示。尼爾基水庫水質富營養(yǎng)化總體處在[2,3]區(qū)間內,屬于輕度富營養(yǎng)化狀態(tài),最低值出現(xiàn)在2012年4月,水質屬于中營養(yǎng)狀態(tài),最高值出現(xiàn)在2013年9月,水質屬于中度富營養(yǎng)狀態(tài);從2013年5月起,尼爾基水庫富營養(yǎng)化水平逐漸提高,在2013年6月至2014年6月水質總體富營養(yǎng)化水平較高,在2014年尼爾基水庫發(fā)生水華,其評價結果與實際情況較為吻合。

        表3 富營養(yǎng)化狀態(tài)對照表

        圖3 尼爾基水庫水質富營養(yǎng)化BP神經網絡評價結果

        3 總結

        綜上所述,綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法(TLI)、模糊綜合評價法、BP神經網絡評價法均可以用于尼爾基水庫的富營養(yǎng)化評價,但評價結果有一定差異。

        1)TLI法對于尼爾基水庫富營養(yǎng)化的評價明顯偏低,水質結果過于樂觀。采用該法進行評價時,主要應用富營養(yǎng)化相關的指標(TN、TP、SD以及CODMn)與Chl-a進行相關加權而得到綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)。由于尼爾基水庫緯度較高,全年氣候較為寒冷,并不一定適用于統(tǒng)一標準,其權重系數(shù)應該做適當修改。此外,TLI指數(shù)法采用的指標的計算公式也是依據經驗確定,其數(shù)據對數(shù)處理本身含有將原始數(shù)據樂觀化的屬性。在2014年尼爾基水庫有水華情況,而2014年的TLI指數(shù)與其他年份相比,并沒有體現(xiàn)出較大的差異性,因此,TLI指數(shù)法在富營養(yǎng)化評價上有其局限性。

        2)模糊綜合評價與BP神經網絡結果顯示,尼爾基水庫水質總體處于輕度富營養(yǎng)化狀態(tài),且2013年后的數(shù)據波動性明顯提升。結合2014年發(fā)生的水華事件,說明尼爾基水庫富營養(yǎng)化狀況從2013年開始有著明顯的上升趨勢,而模糊綜合評價與BP神經網絡這兩種分析方法很明顯的體現(xiàn)出了這一變化趨勢,這兩種方法評價結果與實際情況相一致。因此模糊綜合評價與BP神經網絡評價法,更適合尼爾基水庫的富營養(yǎng)化狀態(tài)的評價與分析。

        [1]吳慶龍,謝平,楊柳燕,等.湖泊藍藻水華生態(tài)災害形成機理及防治的基礎研究[J].地球科學進展,2008,23(11):1115-1123.

        [2]中華人民共和國環(huán)境保護部.2015年中國環(huán)境狀況公報[R].2015,6.

        [3]王飛兒,呂喚春,陳英旭,等.千島湖葉綠素a濃度動態(tài)變化及其影響因素分析[J].浙江大學學報(自然科學版),2004,30(1):22-26.

        [4]劉宇,韓銳恒,于爽.中國洪水預報系統(tǒng)在尼爾基水庫的應用[J].東北水利水電,2015(1):28-30.

        [5]董云仙,洪雪花,譚志衛(wèi),等.高原深水湖泊程海氮磷形態(tài)分布特征及其與葉綠素a的相關性[J].生態(tài)環(huán)境學報,2012,21(2):333-337.

        猜你喜歡
        水質營養(yǎng)評價
        水質抽檢豈容造假
        環(huán)境(2023年5期)2023-06-30 01:20:01
        SBR改性瀝青的穩(wěn)定性評價
        石油瀝青(2021年4期)2021-10-14 08:50:44
        夏季給豬吃點“苦”營養(yǎng)又解暑
        一月冬棚養(yǎng)蝦常見水質渾濁,要如何解決?這9大原因及處理方法你要知曉
        當代水產(2019年1期)2019-05-16 02:42:04
        這么喝牛奶營養(yǎng)又健康
        營養(yǎng)Q&A
        幸福(2018年33期)2018-12-05 05:22:46
        春天最好的“營養(yǎng)菜”
        海峽姐妹(2016年5期)2016-02-27 15:20:20
        基于Moodle的學習評價
        水質總磷測定存在的問題初探
        河南科技(2014年23期)2014-02-27 14:19:07
        水質總氮測定方法改進探究
        河南科技(2014年18期)2014-02-27 14:14:54
        男子把美女裙子脱了摸她内裤 | 亚洲国产精品毛片av不卡在线| 久久久久亚洲av无码专区桃色| 国产自产c区| 日本免费三级一区二区| 丰满人妻一区二区三区视频| 国产无人区码一码二码三mba| 国产成人av综合亚洲色欲| 日本一区二区啪啪视频| 欧美国产激情18| 骚小妹影院| 亚洲成a人片在线观看导航| 午夜视频一区二区在线观看| 美女扒开屁股让男人桶| 伊人久久大香线蕉av一区| 丁香婷婷色| 亚洲中文乱码在线视频| 亚洲国产精品成人精品无码区在线 | 一边吃奶一边摸做爽视频| 亚洲日韩精品A∨片无码加勒比| 一区二区三区在线观看精品视频| 日日噜噜夜夜狠狠视频| 久久久久久久久久久国产| 欧美破处在线观看| 国产免费操美女逼视频| 欧美变态另类刺激| 国产成人无码aⅴ片在线观看| 亚洲av熟女天堂系列| 国产av综合网站不卡| 精品深夜av无码一区二区老年| 亚洲VA中文字幕欧美VA丝袜| 青青草视频视频在线观看| 国产成人精品2021| 91久久青青草原线免费| 久久综合这里只有精品| 色偷偷色噜噜狠狠网站30根| 午夜福利视频合集1000| 69搡老女人老妇女老熟妇| 亚洲亚色中文字幕剧情| 中文人妻无码一区二区三区在线| 亚洲精品自拍视频在线观看|