基于概率组合的水质预测方法

当前水质预测研究中,组合预测缺少一般框架性组合方法,概率性预测多以水质指标服从某种概率分布为前提.针对这一状况,提出了一种概率性组合预测方法.组合预测采用优势矩阵法对预测结果加权融合,能够有效改善预测效果,并可以进一步扩展新方法;概率性预测基于对历史预测的统计,并对其进行有效性检验,进而给出水质指标在一定置信度下的区间估计.将基于灰色模型群法和指数平滑法的概率组合预测方法应用于浙江鸠坑口进行预测实验,实验结果表明,组合预测方法的总体预测效果优于单一预测方法,统计概率有效性可以得到验证并且能够有效给出一定置信度下水质指标波动曲线的包络线.概率组合预测可以有效优化预测精确度和稳定性,能够成功给出概率性的预测结果,为进一步决策奠定了基础.     

模糊数学法评定地表水质量的计算机程序化

60年代以来,国外不断有文献报道和讨论用数学模式来评价水质的污染情况,提出了多种指数.近年来国内先后采用了单项污染指数、综合污染指数等方法评定地表水质量,但都不尽合理;地表水质量分级本是模糊性的问题,随着模糊数学的诞生,用模糊数学方法进行水质综合评价,用隶属函数来描述水质的分级,能够刻划出界线的模糊性,在应用时,显示出客观性和合理性.将模糊数学法评定地表水质量的方法编制成计算机程序,可快速地、准确地评价出各时期的地表水质量级别.     

地面水现状评价W值分级法的改进

目前,通常采用的地面水现状评价方法有两类,即污染指数法及分级评分法。W 值分级法属后一类,它是在综合各种方法的基础上提出的一种简便方法。陔方法能全面评价地表水体。本文推荐一种 ICV 指数评分法,它兼有两类评价方法的优点。W 值分级法首先赋予各项监测值以评分数,将评分数转换成数学模式,再对水质进行污染分级,写出污染表达式,最后,计算各河流的综合污染系数。比较 ICV 指数评分法和 W 值分级法,相同     

森林公园景观水系自动监测水质预警体系研究

以奥运森林公园南区景观水系为背景,探讨了如何建立基于自动监测的水质预警体系.水质预警体系中包含5个部分:风险因素自动识别、风险因素定量化分析和预测、水质预测、水质警报指标体系与水质预警、对策及防范措施.结合奥运森林公园南区景观水系的具体情况,分析了上述水质预警体系中各部分的主要实现方法,给出了动态率定法、统计模型法、机...     

多元线性回归法在湖泊水质污染预测工作中的应用

<正> 预测方法按其性质而言,不外可分为直观预测法,趋势外推法(包括数学模型)和因果法(相关分析)三类,其中相关分析法由于思路清晰、方法简单,在预测工作中得到了广泛的应用。同样,这一方法也必将在湖泊水质污染预测中受到应有的重视。一、湖泊水质污染预测的方法和步骤湖泊水质污染预测的实质是对湖区社会经济和湖泊水质质量这一体系进行系统分析,从中决策出协调环境目标和经济发展的环保方案,这一预测工作可按如下程序进行(图一)     

用模糊数学法评定沈阳市地表水质量

<正> 沈阳市地表水以浑河水系为主,浑河沈阳段设4个监测断面,4个断面枯、丰、平3期水质监测数据的平均值反映年度浑河沈阳段的水质情况.本文试用模糊数学的方法对沈阳市地表水的质量进行评价.60年代以来,国外不断有文献报道和讨论了用数学模式来评价水质的污染情况,提出了多种指数.我国于70年代初期,先后有不少研究人员提出了多种评价水质的数学模式,一般程序是:选择评价参数,根据多种参数值确定其评价等级,再定出各参数的权重,然后把各指标的数值范围分为区间,给     

不确定性方法耦合水质模型研究综述

水质模型是模拟和预测水体中污染物迁移和转化的重要工具.水质模型作为水环境保护的有效工具,已经广泛应用于环境污染控制和水质规划管理中.详细清晰地阐述了水质模型的研究进展、几种常用的确定性水质模型的特点及适用范围、在模型构建的过程中产生的不确定性的研究方法、模型结构的不确定性研究方法以及不确定性方法与水质模型耦合的研究现状,并说明了水质模型未来的研究方向和发展趋势包括:加强对模型的不确定进行数学描述与评价,在模型构建过程中,各种不确定性方法应相互渗透;将不确定性研究方法与传统的水质模型进行耦合,构建各种不确定性水质模型的多样化、复杂化、耦合化;将水质模型与“3S”技术结合,使应用水质模型实时、动态的反应水质变化成为可能.     

环境系统学(环境系统工程)

X 192 9900773模式误差传播和数据收集设计,水质模拟中的应用一Model error propagation and data eolleetiondesign.An application in water quality modelling[刊,英〕/J,A.H弟ybye// Water,Air 5011 pollut·一1998,103(l/4)一101一119环信6179 本文所涉及的范围是分析一个简单的双区分水质模式的误差传播结构,并介绍了初始状态和加压流入时不确定性对模式预测的影响。在简要评价了线性动力学系统之后,介绍了一个水质模式的变量估算模式。该方法用于相关模式预测不确定性和数据收集设计,其基础是与第一顺序第二瞬间分析法(F OSMA)…     

邕江南宁河段染料示踪试验和扩散模式

本文在现场示踪试验基础上,叙述了邕江南宁河段的稀释能力及污染物扩散特征。于1986年3～9月使用染料罗丹明B作示踪剂进行了试验,同时监测河段的水解条件和水质。然后建立数学模式,特别对南宁工业废水排放引起的污染带的横向和纵向扩散特征进行了模拟。模拟计算结果和现场试验与检测结果无明显差异。从质量评价观点看来,此结果充分说明这种数学模式适用于预测河段水质。     

最优加权组合预测法在水质预测中的应用研究

针对用再生水补给河流的水质预测问题,提出了基于最优加权法的组合预测模型.利用灰色预测模型、趋势外推法和指数平滑法3种方法分别进行预测,再以预测误差平方和最小为目标,将预测值的加权问题转化为优化问题,求解得到各种方法预测值的权值.然后,将3种方法所得的预测结果用最优加权法进行组合,得到组合预测值.最后,应用组合预测法对由再生水补给的永定河中的DO值进行预测,并与单一预测模型比较.仿真结果表明,组合模型可以平衡各种方法的偏差,模型的适用性和预测精度有所改善.     

河流水质模式参数估计的研究

本文综述了河流水质数学模式参数估计的几种不同方法。结合我们对广西桂林地区漓江水质数学模式的研究,对用不同方法所计算的参数值加以比较,分析影响参数计算值的各种不同因素,计算了漓江上三个河段的自净系数。最后将所确定的各个参数值代入氧平衡数学模式,计算溶解氧的浓度,并将计算值与实测值进行比较,发现两者之间具有相当好的一致性。     

BP模型在河流水质预测中的误差分析

为验证BP模型在河流水质预测中的有效性,利用仿真技术模拟一条河流污染物的变化趋势,并得到大量的河流水质参数数据.用上游已知河段的水质数据预测该河流下游10个检测断面的水质状况.预测过程分2种情况进行:长距离预测(一次连续预测下游10个河段)和短距离预测(每次连续预测下游2个河段),并以MSE函数生成均方误差作为对2种预测方法性能的检验.结果显示,长距离预测的性能低于短距离预测,2种方法对溶解氧预测的均方误差为0.432和0.035,对生化需氧量预测的均方误差分别为0.243、0.055.     

基于多核LS-SVM的河涌水质预测模型

研究了多变量非线性河涌水质预测问题,提出了多核最小二乘支持向量机河涌水质预测模型。模型采用协同结构的非线性函数将水质时序样本映射到高维特征空间,进行多元线性回归。然后将该回归问题转化成半无限线性规划问题,运用交换集法求解。文章利用东江流域河涌水质数据进行了拟合预测实验,结果表明,与单核最小二乘支持向量机河涌水质预测模型相比,多核模型的预测误差减小了23%以上,它较单核模型具有更高的预测精度和更好的泛化推广性能。     

用标准基准投影法综合评价水体水质

投影法是一种多指标决策和评价的方法,可应用于水体水质间的比较与排序,但它不能定性评价水体水质,无法确定水体的污染情况.本文对谈模型作了改进,具体方法为将水质标准值设为虚拟评价对象与考察对象一同进行投影,以标准的投影值为基准,通过标准区间嵌入法确定水体水质等级值,根据各水质等级值进行评价及排序.以福州山仔水库为例,对水库的富营养化程度进行综合评价,评价结果与模糊隶属函数法基本相符,评价结果合理且方法简单明了.     

贵阳市城区环境空气质量预报初探

选用数学模式法预测贵阳市城区的环境空气质量状况。结果表明：模拟预测值与监实际则值基本一致，相关性较好。该数学模式可以作为贵阳市区环境空气质量的预报模型。     

模糊聚类分析法在地下水水质评价中的应用

一、前言 模糊数学一九五六年由美国的控制论专家L.A Zahen首创,它是用数学工具把事物的模糊性问题用隶属度进行定量化处理的一种方法。模糊数学的理论性比较复杂,在环境问题中的应用还只是初步。近年来国内对环境质量现状评价普遍采用综合指标加权均值型指数法。本文在试图用模糊聚类分析法对地下水水质现状进行分类组合方面作了尝试。把评价区域的地下水现状分类组合,划分出一、二、三类水质。从而为合理开发利用和保护地下水资源提供了重要的科学依据。     

地下水人工补给过程介质堵塞及控制研究进展

人工补给作为解决地下水超采及其环境负效应的有效措施,在全球得到广泛应用.但人工补给过程中的介质堵塞问题对补给效率、运行成本及工程寿命有着显著不利影响.在收集整理已有研究资料的基础上,对人工补给类型,过程中介质堵塞机理、预测、控制和治理方法进行了详细归纳和总结.分析表明,介质堵塞受到介质、水源物化特征和水文地球化学条件等因素影响;堵塞预测方法有水质指标法、经验公式法、数学模型法;堵塞的预防目前以水质控制为主;堵塞的治理需综合物理和化学方法.尽管有关人工补给的多种技术已日益成熟,但结合介质空间差异特征和水源条件复杂性开展的人工补给促渗技术还需进一步研究.     

二维河流水质模型在芜湖港水质预测中的应用

一、前言 芜湖市位于长江下游南岸,是安徽省物资中转的重要集散地。为适应我国目前经济发展和对外开放的需要,交通部决定把芜湖朱家桥港区二期工程扩建为外贸港口。为评价港区二期工程建成后,污染源排放对周围自然环境的影响,我们采用了二维河流水质数学模型,对该河段的水质进行了模拟预测。 一、水质模型的建立 河流水质数学模型是描述水体中污染物随时间和空间迁移转化规律的数学方程。水质模型的建立,可以为河流中污染物排放与河流的水质变化提供定量关系,从而为评价预测和规划提供依据。     

遗传规划方法在水质预测中的应用

为克服现有水质预测方法的不足,应用遗传规划方法进行水质预测,用遗传规划个体表征预测函数,预测精度为评价标准,通过复制、交叉等操作,不断改变遗传规划个体结构,最终找到预测值的最佳显式预测函数.以漓江为例,建立了基于GP的预测模型,仿真计算结果表明模型具有较高的预测精度.     

关于箱式模型的合适结构及其应用

前言 水质的长期预测对湖泊的合理地控制来说是非常必要的。按说只对湖流或其它水力特征值进行预测,便可以进行精确的数值分析,但在缺少生态资料及对与水质有关的现象缺少了解的情况下、要对湖泊的未来水质给予准确评价是有一定困难的。 目前,预测水质方法有箱形模型法(S_(OMIYA),E_(BISE) & O_(KUGAWA) 1979),有限元法或有限差分法(N_(AJARIAN) & H_(ARLEMAN) 1977)、常微分方程解析法(T_(AKANO) 1982),等等。每一种方法各自有其不同的