辽河水环境质量评价及其污染源解析

为全面了解松辽河河流水体的污染状况,根据辽河的水质监测数据,采用主成分分析(PCA)对水质污染现状进行综合评价,并在主成分分析计算的相关结果之上进一步进行绝对主成分多元线性回归分析(APCS-MLR),量化了每个主成分对各污染物的贡献率。结果表明:辽河水体的主要污染物包括高锰酸盐指数、COD_(Cr)、BOD_5、NH_3-N和石油类。丰水期第一主成分对NH_3-N、石油类的贡献率分别为49.09%和24.71%;平水期第一主成分对高锰酸盐指数、COD_(Cr)、BOD_5和NH_3-N的贡献率为30.48%、56.16%、26.93%和160.89%;枯水期第一主成分对高锰酸盐指数、COD_(Cr)、BOD_5、NH_3-N和石油类的贡献率分别为100.25%、101.26%、128.36%、93.71%和54.33%。辽河整体水质为Ⅳ类或Ⅴ类水质,在7个监测断面中,双台子河闸水质最差。研究表明,污染物主要受到沿岸城镇居民生活和石油化工企业废水的排放以及农业和畜牧业等面源污染的影响。     

改进的主成分分析法在水库水质评价中的应用研究

利用SPSS软件对数据进行分析,对传统的主成分标准化法进行改进,使用改进后的主成分分析法(PCA)对α水库10个监测断面2016年7月的水质进行综合评价,结果表明用3个主成分因子可以对所有样本进行评价分析,并得到了各断面综合得分和区域综合主成分分级标准。各断面综合得分(污染程度从重到轻)为G1G3Z9G11G12G8G10G5G15G14,分析所得各断面主要受污染因子与断面实测资料吻合,说明改进后的主成分分析方法可以在保证尽可能少丢失原始数据的基础上对水质进行合理评价,不仅避免了传统方法的主观性、随意性以及多指标数据的复杂性,还可以突出断面主要影响因子并指导控制治理措施的进行。     

基于主成分分析与层次聚类分析的水质综合评价

为明确多指标评价体系下泸沽湖水质综合现状,达到分区重点治理的目的。调查共采集泸沽湖28个点位水样。采用主成分分析法和层次聚类分析法对8个水质参数进行分析,并将6种基于类间距的层次聚类结果与综合营养状态指数法评价结果进行比较。结果表明:亮海大部分区域为Ⅱ类水质,而草海沿线水质逐步恶化至V类。采用欧式距离下最长距离法可获得与实际相符的最优聚类结果,该结果表明各点位水质依据不同污染程度可依次聚为5类。分区治理应重点关注类5和类4所代表的中度和轻度富营养化水域。本实验采用的分析方法可直观反映出各点位污染程度与相互关系,对多指标参与计算情况下的水质综合评价有很好的参考价值。     

基于主成分分析法的伊宁市饮用水源地水质评价

本文运用主成分分析法(PCA)对2018年度伊宁市饮用水源地地下水进行了水质评价研究,并使用R3.5.1统计软件的"vegan"程序包对数据进行相关处理。通过对新的综合指标和水质指标月变化量进行分析,结果表明:前3个主成分综合携带了全部信息的76.05%;伊宁市饮用水源地地下水的主要污染因子为总硬度、硝酸盐、砷和硫酸盐;季节和天气状况是影响伊宁市饮用水源地地下水水质波动的主要原因。     

辽河保护区一级支流污染特征分析

根据辽河保护区一级支流2011—2014年水质监测数据,采用单因子评价法对4年来的水质时空变化特征进行总体分析,利用主成分分析法对一级支流进行污染因子筛选,并采用聚类分析法对不同污染特征的支流进行分类。结果表明,2011—2013年一级支流水质总体上逐年好转,受水量影响,2014年水质稍有反弹;污染较重的支流有付家排干、王河、南窑小河、清辽河、左小河、螃蟹沟、八家子河、长河、养息牧河、亮沟子河等;影响12条一级支流水质情况的主要因素是有机污染、耗氧污染物污染和营养素污染;12条支流大致可以分成五类,分别为缺水型污染支流、农业面源污染型支流、生活污水污染型支流、混合污染型支流和汛期污染型支流。     

主成分分析法在三江交汇处水质分析中的应用

本文应用主成分分析法,利用三江交汇处的三个断面从1984年到1998年的监测资料对交汇处的水质做分析,分析前先对量化数据标准化处理,处理后提取主成分,并且计算其贡献率和累计贡献率,再由相应的特征向量得到主成分的线性表达式。结果表明：五项影响因素中,三个断面桔水期均受亚硝酸盐氮的影响比较大,丰水期和平水期均受悬浮物和化学需氧量的影响比较大。交汇前,小南门断面的水质综合污染最严重,凉姜沟断面的水质综合污染最轻;交汇后,三江口断面的水质在两者的缓冲下,水质综合污染居中。则说明主成分分析法为河流的综合治理提供了科学依据。     

主成分分析法在高州水库水质评价中的应用

根据主成分分析法能够从众多因子中筛选出主要成分,且在保证原始数据信息损失最小的情况下,利用SPSS软件对数据结构进行简化,以少数综合变量取代原有的多个变量,对高州水库汇水流域内主要河流进行水环境质量综合评价,并对各监测断面的水质优劣程度进行了排序。从原始数据中提取占总方差96.425%的3个主成分以反映研究区水质的整体情况,结果表明:流域内水环境质量总体较差,以入库河流上游区域的农业、生活引起的非点源有机污染为主,库区内存在一定程度的富营养化趋势,且在水库自身水动力条件的作用下库区水质优于入库河流。在空间分布上,由于石骨水库库心断面受外源污染影响较小,其水质优于供水口;而入库河流中良德水库黄塘水入口断面水质污染较轻,石骨水库曹江入口断面次之,良德水库大井河入口断面的水质最差。此外,通过对流域水环境质量进行分级综合评价,进一步得出高州水库入库河流是库区污染的主要来源。     

PCA水质分类法在通济堰水质评价中的应用

选取通济堰2014年CODMn、NH3-N、DO等8种水质指标的监测数据,使用主成分分析法(PCA法)进行水质评价。针对PCA法无法进行水质分类的缺陷,提出一种类似内梅罗评价理论的PCA水质分类法,并将分类结果与模糊评价法、内梅罗法和改进的内梅罗法等评价方法的分类结果进行比较。结果表明,PCA法可以直观地描述河流不同月份的污染特征,基于评价结果,使用PCA水质分类法进行水质分类,从而能更加准确地掌握不同月份水质污染的程度。     

灰色聚类在水质评价中的应用

文章运用灰色聚类法对锦州市小凌河的水质进行综合评价。结果表明,小凌河各断存在有不同程度的污染。结论符合实际情况,说明灰色聚类法具有一定的合理性和可靠性。为水质综合评价提供了一种新的方法。     

基于主成分分析的滇池外海综合评价及变化趋势研究

以滇池外海2008～2019年的8个监测断面12年的年均监测数据为研究对象,选用主成分分析法提取包含绝大部分信息的主成分,分析影响水质的主要指标,计算得到包含所有水质指标信息的综合得分值,根据综合得分值对滇池外海水质的时空变化进行综合评估,并研究滇池外海的变化规律及变化趋势。结果表明:滇池外海水质主要以富营养化及有机污染为主,根据其主成分法综合得分,滇池外海水质呈现从北到南逐渐好转的空间分布特征; 2008～2019年8个监测断面的综合得分值总体呈从高到低逐渐降低的趋势,表明各监测断面的水质污染有逐年逐渐减轻趋势;2008～2019年水质的变化趋势表现为水质污染逐渐减轻,水质呈现好转的趋势。     

泉州市地下水水质评价与分析

在简要分析泉州市地下水分布类型、开采利用和污染状况的基础上,采用单项组分评价和综合评价法对区域地下水质量进行综合评价和比较分析,对影响区域地下水水质分布格局的主要人类活动因素进行线性相关分析。结果表明,泉州市规划区范围内地下水呈现不同程度的污染,地下水水质状况与区域人口密度、城镇化水平,尤其是经济发展水平之间存在一定的相关性。     

基于主成分分析法和综合污染指数法的乌鲁木齐河灌区农田灌溉水质量分析与评价

2019年以来,在每年灌溉期对乌鲁木齐河灌区的农田灌溉水质开展了监测工作,参照《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2021)和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),采用单因子指数法和综合污染指数法对原有控制项目进行了分析评价,乌鲁木齐河灌区农田灌溉水质均属于“清洁”等级,同时结合标准中新增有机控制项目要求,对以灌溉水源作为补给水源的地表饮用水源地(五、八水厂)的8项有毒污染控制项目进行了分析评价,总检出率达14.0%,检出浓度均不超过特定项目标准限值。采用主成分分析法将乌鲁木齐河灌区的水质参数概括为4个主成分：理化指标与无机阴离子、营养盐及有机污染指标、盐分指标和金属类指标。结合《地表水环境质量评价办法(试行)》(环办[2011]22号),扣除乌鲁木齐河灌区水质本底影响指标无机阴离子及盐分指标的影响,根据指标排名确定乌鲁木齐河灌区主要控制指标为营养盐及有机污染指标的高锰酸盐指数、化学需氧量和五日生化需氧量,其中化学需氧量浓度远远高于其他指标浓度,可将其视为衡量水中有机物质含量多少及水体受污染严重程度的重要指标。这三种污染物在各年份各水期浓度排序基本为枯水期>平水期&...     

辽河盘锦段控制单元水质分析与评价

通过分析2019年盘锦市5个控制单元内6个监测断面的逐月水质数据,依据《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002),采用单因子评价法和内梅罗综合污染指数法对各断面水质进行评价,对比2种评价结果,选择内梅罗综合污染指数法的结果作为最终评价结果.评价结果显示,辽河公园断面不存在污染问题,赵圈河断面、兴安断面以及三岔河...     

权重对梧州种质资源保护区水质评价的影响

计算权重是水质评价中的一个关键环节,不同权重算法将导致评价结果有较大差异。研究基于超标法、熵权法以及主成分分析这3种权重算法,对梧州种质资源保护区水质进行模糊综合评价。结果表明:基于超标法的模糊综合评价对单因子超标比较敏感;基于熵权法和主成分分析法的模糊综合评价全面考虑了各因子对评价结果的影响,二者评价结果一致,且水质类别满足种质资源保护区用水要求,较超标法好。主成分分析法可直接借助SPSS统计分析软件,操作更简单、实用性更强,能更好更高效的服务于保护区水质管理工作。     

大佛寺地表饮用水源地水质健康风险综合评价及保护对策分析

引入水质健康风险综合评价理念,将水质评价指标分为感官指标、综合指标和毒理指标等3个类别,采用综合污染指数法对2018年巴中市大佛寺地表饮用水源地水质监测数据进行分析评价.结果表明,大佛寺断面水质健康风险综合指数年均值为0.79,水质健康风险评价结果为优,水质清洁,基本没有健康风险.综合类污染物对该断面的水质健康风险的评...     

太白山自然保护区湖泊水质状况及季节差异

通过对太白山山顶大爷海、二爷海、三爷海与玉皇池等4个湖泊解冻期与冰冻期水体17项常规指标监测,分别利用单项污染指数与综合污染指数对太白山山顶湖泊水质现状进行评价,并对不同时期水质差异进行分析.结果表明太白山山顶湖泊总氮超标严重,总磷、氨氮与汞含量也出现超标现象,其他指标均符合我国地表水环境质量Ⅰ类标准.综合污染指数显示...     

因子分析法在江安河地表水水质评价中的应用

因子分析法是主成份分析方法的推广和深化，是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计方法。本文通过该法对江安河四川大学双流校区段水质进行了评价，结果表明，该水体受到了不同程度的有机物污染，其中非离子氨、阴离子洗涤剂、化学耗氧量，溶解氧所占的负荷最大。     

基于主成份分析的安徽省淮河支流污染特征

采用主成份分析法,运用SPSS软件分析2011—2015年安徽省淮河流域主要支流水质污染特征。结果表明:主要支流的主要污染指标为BOD、COD和NH3-N,包河、黑茨河和赵王河等排名靠前的河流污染较重,水质较差,而黄尾河、西淠河、淠河总干渠等排名靠后的河流水质较好。评价结果吻合实际情况且更加客观准确。     

化成水库饮用水源地富营养化状况的分析与评价

根据2014~2016年对化成水库的水质监测,采用综合营养状态指数法和模糊综合评价法对水库富营养化现状进行了评价。结果表明两种评价方法得出的结果一致,该水库在此三年间持续处于中营养状态。对该点位水质富营养化变量指标(COD_(Mn)、NH_3-N、TN和TP)进行特征分析,TN和TP均为Ⅲ类,COD_(Mn)处于Ⅱ—Ⅲ类,NH_3-N达到Ⅱ类。分析该区域水质各指标为NH_3-N和TN污染主要来源是点源污染,而TP和COD_(Mn)主要来自非点源污染。根据分析结果对化成水库富营养化进行成因分析并提出科学建议。     

基于PCA-WQImin模型的汤河水库水质评价

为克服不同水质评价方法的局限性,本文构建和筛选最优PCA-WQI_min模型评价水环境质量。以汤河水库为研究对象,采用主成分提取法(PCA)对监测因子进行主要污染因子提取,运用WQI_min模型评价汤河水库水质,反映汤河水库水质随季节变化特征及主要污染来源。基于PCA-WQI_min模型确定了高锰酸盐指数、化学需氧量、总磷、氨氮、总氮、生化需氧量、溶解氧是影响汤河水库水环境质量的主要污染因子。汤河水库WQI_min值夏秋两季相对较低,介于50～70,主要污染物为有机物和营养盐,来源可能为汤河流域内的生活、工业污水和农业面源污染。PCA-WQI_min模型可以准确的识别影响水质的主要因子,以较低的监测成本,较少的监测数据,科学的评价水质,反映水质综合质量。该评价模型既涵盖了各项因子之间的关联性,又避免了大量的监测数据处理的复杂性和冗繁性,并且分析效率高,节约人力资源,减少资源消耗,评价结果客观、科学。根据PCA-WQI_min水质评价结果反映的季节性变化特征,可以科学的...