环境空气质量综合指数评价方法探讨

目前,空气质量评价方法通常用指标评价法和综合指数评价法,与指标评价法相比指数评价法使评价结果更为客观。本文试图通过对综合污染指数法做一定修正,探讨一种更加科学客观的评价方法,结果表明：评价结果与环境空气质量实际情况能较好吻合。     

Water quality characteristics and assessment of Yongding New River by improved comprehensive water quality identification index based on game theory

The Yongding New River is essential for the water supplies of Tianjin. To date, there is no comprehensive report that assesses the year-round water quality of the Yongding New River Main stream. Moreover, little attention has been given to determining a combined weight for improving the traditional comprehensive water quality identification index (ICWQII) by the game theory. Seven water quality parameters were investigated monthly along the main stream of the Yongding New River from May 2018 to April 2019. Organic contaminants and nitrogen pollution were mainly caused by point sources pollution, and the total phosphorus mainly by non-point source pollution. Dramatic spatio-temporal variations of water quality parameters were jointly caused by different pollutant sources and hydrometeorological factors. In terms of this study, an improved comprehensive water quality identification index (ICWQII) based on entropy weight or variation coefficient and traditional CWQII underestimated the water qualities, and an ICWQII based on the superstandard multiple method overvalued the assessments. By contrast, water qualities assessments done with an ICWQII based on the game theory matched perfectly with the practical situation. The ICWQII based on game theory proposed in this study takes into account not only the degree of disorder and variation of water quality data, but also the influence of standard-exceeded pollution indicators, whose results are relatively reasonable. All findings and the ICWQII based on game theory can provide scientific support for decisions related to the water environment management of the Yongding New River and other waters.     

基于多元统计和水质标识指数的辽阳太子河水质评价研究

以太子河辽阳段为例,通过因子分析从16个水质评价基础指标中筛选出8个作为水质评价重要指标.在利用方差分析(ANOVA)对各监测断面多年水质指标数据进行时间与空间尺度上显著差异性检验的基础上,通过层次聚类分析将2009—2012年3个断面的144个样本点分成11组.同时,以各组的样本均值为基础,采用水质标识指数方法得到各组的水质评价结果,并将其分解到各组对应的水质样本点,以实现对多断面、长时间大量样本的水质评价.实证结果表明:2009—2012年间太子河辽阳段干流的水质状况大部分处于Ⅲ级以上,从上游到下游,水质状况呈恶化趋势.研究表明,本文提出的基于多元统计分析和水质标识指数的水质评价方法可用于多断面、长时间大量样本的水质评价工作.     

基于遗传算法优化的大气质量评价的污染危害指数公式

基于污染危害率概念,提出了大气环境质量评价的污染危害指数计算公式和新的因子赋权法．指出用污染物的浓度相对值代替其监测值,公式中的参数可认为不随污染物种类和数目而改变．采用遗传算法对公式中的参数进行优化,得到了适用于多种污染物的大气质量评价的污染危害指数计算公式应用该公式对实例评价的结果与用其他多种方法评价结果进行了比较结果表明,该公式用于大气环境质量评价的物理意义明确、普适性强、计算简单、使用方便．     

基于熵权法改进的综合污染指数的水质评价——以白云湖为例

以白云湖为例,于2016年12月(枯水期)、2017年5月(平水期)和2017年9月(丰水期)分别采集水样并测定了10种水质指标,采用单因子评价方法和综合污染指数法分析了白云湖在枯水期、平水期和丰水期的水质状况及不同湖区的污染水平,并结合熵权法和单因子评价方法构建了基于熵权法改进的综合污染指数,对白云湖进行了综合水质评...     

模糊数学在晋江流域水环境质量综合评价的应用

以模糊数学为基础构建模糊综合评价模型,并将该模糊综合评价模型应用于晋江流域的水环境质量综合评价中。分析结果表明,晋江流域水质优于Ⅲ类水质,并由模型中各评价因子的权重判断,总磷为晋江流域的主要污染物。     

模糊数学法在晋江水质评价中的应用研究

利用模糊数学综合评价法,选取溶解氧(DO)、高锰酸钾指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、六价铬[Cr(Ⅵ)]做为指标对2010年-2014年泉州湾河口湿地晋江流域石砻断面进行水质综合评价与分析,并将评价结果与综合污染指数法的评价结果进行对比.结果显示:在模糊数学评价法中2010、2012、2014年均为Ⅱ类水质,2011和2013年为Ⅰ类水质;评价结果与综合污染指数法的基本一致.表明2010年-2014年晋江流域石砻断面水质良好,模糊数学综合法在水质评价中可行.     

浑河主要污染指标特征性分析

利用1995年至2010年浑河干流7个常规监测断面的历年监测数据,通过统计分析确定浑河水质的主要污染指标为氨氮、总磷（TP）、化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）。并指出1995～2000年间,浑河有机污染突出,2000年以后,浑河水质氮、磷污染更为突出,有机污染有所改善。并详细分析了这四项主要污染指标的时间及水期间分布规律,为浑河流域水污染治理及编制流域规划提供技术支撑。     

基于层次分析-模糊综合评价法的锌冶炼行业水污染控制技术评价

通过构建锌冶炼行业水污染控制技术评价指标体系,结合层次分析-模糊综合评价(AHP-FCE)法,分别对污酸及酸性废水、综合废水2类废水建立锌冶炼行业水污染控制技术评价标准,对2类废水的8种污染控制技术进行综合量化评价。结果表明:基于选择性吸附—气液强化硫化—蒸发浓缩—氟氯分离的污酸资源化处理关键技术综合评价得分为4.38,为评价的4种污酸及酸性废水污染控制技术中最优的;基于重金属废水生物制剂深度处理技术的重金属冶炼废水生物-物化组合处理与回用技术综合评价得分为4.14,为评价的4种综合废水处理与回用技术中最优的。该评价结果可为企业选择适宜水污染控制技术提供可靠依据,也可为管理部门推荐最佳可行性技术及制订相关政策标准提供强有力的支撑。     

大气环境质量评价的标度指数法

提出用标度表示大气污染物分指数和大气环境质量综合指数新概念。依据大气污染物浓度等比赋值,其危害程度等差分级原则,导出了标度分指数和综合指数的计算公式。标度分指数表达形式简单、规范,对任何污染程度都以统一基准衡量;标度综合指数既能反映多种污染物并存对环境的综合影响,又适当突出严重污染物对环境的危害。通过对实例的应用、分析和比较,证实了该评价方法的有效性、可比性和通用性,且这些性质不受污染物种类和数目多少的限制。     

改良综合指数法及其在上海市水源水质评价中的应用

为建立一种适用于集中式生活饮用水地表水源水质评价的改良综合指数法,灵活选取转换指数法、加权平均法、最差因子判别法和内梅罗法等综合指数计算模式,并运用专家咨询法赋以各类指标健康权重.运用该法对2007年上海市的水源水质进行了综合评价,结果显示,水源水质在总体上符合国家标准,但存在一定的有机污染.进一步分析表明,长江是上海市最佳的集中式供水水源;郊区水厂的原水水质要劣于市区;市级水厂的原水水质较好;第一季度的原水水质要劣于其他季度.本文所建立的改良综合指数法具有简单、合理和可操作性强的优点,可较好地应用于其他城市的水源水质评价.     

多重水质评价方法在地下水水质评价中的对比研究—以北京市朝阳区为例

目前地下水水质评价方法众多,选择合适的评价方法对地下水的管理与利用具有重要意义。以北京市朝阳区2020年枯水期采集的地下水水样检测结果为基础,利用改进的层次分析法、单因子指数法和综合污染指数法对地下水水质进行评价,并对比3种方法评价结果的准确性以及存在的不合理之处。结果表明：1）3种方法的水质评价结果差异较大,改进的层次分析法的水质评价结果最优,单因子指数法的评价结果最差,综合污染指数法的评价结果与其他方法的一致性最高;2）在进行水质评价时可优先选择综合污染指数法,单因子指数法适用于水质要求较高或超标污染物少的水体,改进的层次分析法适用于有多种污染物超标的水体;3）为进一步确定3种方法对地下水水质评价结果的准确性,将3种方法的评价结果与可靠性分析结果进行对比,发现改进的层次分析法、单因子指数法和综合污染指数法与可靠性分析的水质评价结果相同的占比分别为90.48%、42.86%、47.62%。因此,在对地下水水质进行综合评价时,可使用改进的层次分析法。

     

基于综合水质标识指数法的四川西充河水质评价

四川省西充河为严重污染河流,选取溶解氧(DO)、氨氮(NH+4-N)、五日生化需氧量(BOD5)、总氮(TN)、总磷(TP)5项指标年平均值,采用综合水质标识指数法,研究了西充河近10年水质状况随时间变化趋势及水污染特征。2003年至2010年水质级别为劣V类,2011年和2012年水质级别为Ⅳ类,水质标识指数Iwq从2003年的12.459逐渐降低到2012年的4.431。西充河近10年水质状况整体呈好转趋势,但未达到国家规定的Ⅲ级水质标准,水质标识指数Iwq结果表明该好转的速度较慢,西充河水质状况有较大的上升潜力和空间。总氮(TN)和氨氮(NH+4-N)为河流主要污染物,为了达到国家Ⅲ级水质标准,西充河的治理已刻不容缓。     

基于模糊数学的场地重金属污染风险综合评价

在传统土壤评价方法的理论基础上,参考模糊数学的架构,建立了由风险因素集、风险评价集、隶属度函数、评估矩阵和权重系数组成的评价模型,最终形成了一套场地重金属污染风险的综合评价方法.选取安徽铜陵某冶炼厂作为研究场地,分析场地土壤中重金属的污染情况并验证该评价模型的科学性.结果表明,研究场地内表层土壤重金属含量平均值分别为As(1382mg/kg)、Cd(64.9mg/kg)、Cu(4973mg/kg)、Pb(3403mg/kg),As和Pb污染严重.相比于传统土壤评价方法,综合评价方法考虑重金属的人体健康风险、地下水迁移风险和生态风险3个方面,插值后不同风险所占面积比例为安全(25.3%)、低风险(5.86%)、中风险(9.00%)、高风险(59.9%).与内梅罗指数法对比,综合评价风险结果中的高风险区域面积下降了9.50%,而中风险、低风险和安全区域的面积则分别上升了约3.54%、3.83%和1.20%,整体风险有所降低.与传统土壤评价方法对比,基于模糊数学模型的综合评价方法不局限于重金属总量单一因素对土壤污染风险水平的限制,根据场地实际情况及土地二次利用途径对其进行更加详细的污染风险评...     

Water quality evaluation based on improved fuzzy matter-element method

For natural water, method of water quality evaluation based on improved fuzzy matter-element evaluation method is presented. Two important parts are improved, the weights determining and fuzzy membership functions. The coefficient of variation of each indicator is used to determine the weight instead of traditional calculating superscales method. On the other hand, fuzzy matter-elements are constructed, and normal membership degrees are used instead of traditional trapezoidal ones. The composite fuzzy matter-elements with associated coefficient are constructed through associated transformation. The levels of natural water quality are determined according to the principle of maximum correlation. The improved fuzzy matter-element evaluation method is applied to evaluate water quality of the Luokou mainstream estuary at the first ten weeks in 2011 with the coefficient of variation method determining the weights. Water quality of Luokou mainstream estuary is dropping from level I to level II. The results of the improved evaluation method are basically the same as the official water quality. The variation coefficient method can reduce the workload, and overcome the adverse effects from abnormal values, compared with the traditional calculating superscales method. The results of improved fuzzy matter-element evaluation method are more credible than the ones of the traditional evaluation method. The improved evaluation method can use information of monitoring data more scientifically and comprehensively, and broaden a new evaluation method for water quality assessment.     

水利项目环境影响综合评价

文章研究了模糊综合评价法在水利建设项目综合环境影响评价中的应用,以某水利工程为例建立了项目环境影响评价的指标体系,并对项目环境影响进行了综合评价,同时将建设项目环保措施的落实程度进行环境影响程度对比分析。结果表明,模糊综合评价方法是一种科学合理、简单可行的环境影响评价方法,可以在水利建设项目的环境影响评价中应用推广;同...     

模糊标识指数与对应分析法在水质评价中的联合应用

水质评价对判断水体的污染状况,了解其污染程度和成因有重要的意义,并可为水资源管理及水污染控制提供科学依据,而适当的评价方法是保证评价结果科学合理的关键.因此,本文以青山湖流域为例,在单因子指数法、综合指数法、灰色关联法、改进的模糊层次分析法、水质指数评价法、综合水质标识指数法6种常用水质评价法的结果对比分析的基础上,提出了一种新的模糊标识指数法.该方法结合了改进的模糊层次分析法和综合水质标识法的优点,不仅给出水质级别和水功能区达标程度,而且克服了以往模糊层次分析法存在的低估污染的严重性及不能评价劣Ⅴ类水质的缺点,更加适用于水质状况的评价.同时,在模糊标准化处理基础上,采用对应分析法,将采样点与变量有机地结合起来进行分析.结果表明,青山湖流域的总体水质状况以劣Ⅴ类为主,总体水功能区达标率仅10.34%,流域根据受污染情况被分为3个区,Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区的主要污染因子分别是TN、NH4+-N与COD、TP.模糊标识指数法与对应分析法的联合应用可以全面分析流域水质状况,给出科学合理的评价结果.     

基于三角模糊数的贝叶斯水质评价模型

将贝叶斯理论和模糊集理论引入水质评价领域,分别描述了水质评价过程中模型结构和参数的不确定性,建立了基于三角模糊数的贝叶斯模糊综合水质评价模型.对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水分别赋值,并根据监测点水质对各类别的后验概率计算水质的综合得分进而确定水质类别.同时,选取了TP、NH4+-N、COD、DO、As及粪大肠菌群为水质评价因子,将建立的模型应用于2010年洞庭湖水质评价中.结果表明,小河嘴、横岭湖、万子湖、目平湖、洞庭湖出口水质达到Ⅱ类水标准;南嘴、岳阳楼水质为Ⅲ类水;东洞庭湖和扁山水质介于Ⅱ类水和Ⅲ类水之间,对各等级的隶属度分别为0.4983/Ⅲ+0.5017/Ⅱ、0.7962/Ⅲ+0.2038/Ⅱ.各监测点位中,仅南嘴水质未达到相应的水质标准.较均值模型、三角模糊数模型和传统贝叶斯模型而言,基于三角模糊数的贝叶斯水质评价模型对不确定性的表达更为全面、更符合实际.     

环境质量综合指数的余分指数合成法

提出了用余分指数合成（RIC）计算环境质量综合指数的新方法。通过引入余分指数和补综合指数概念,给出了各级余分指数作用和各级综合指数的计算公式,并采用方差根公式逐级计算相邻两级间的综合指数,直到最高级为止。用该方法计算的综合指数不仅强调级数较高的分指数的作用,而且也适当突出最大分指数的贡献。该方法还具有计算简单、实用的特点。     

陕西省渭河流域水质变化分析研究

针对陕西省渭河流域水质变化问题,采集该流域内2010年-2016年7个监测断面的水质数据,采用综合污染指数法对水质主要污染指标化学需氧量、氨氮的变化特征进行分析,分析结果表明选取的各断面6年间综合污染指数值总体呈下降趋势,最少的下降56.7％,最多的甚至下降90.6％,且渭河陕西干流断面水质明显优于支流断面水质.说明陕西省渭河流域水质逐年好转.最后根据水质监测与分析结果,给出水质污染状况变化的可能原因,并提出了一些水污染治理建议措施.