夺取湘江流域水质污染现状及对策分析.doc

湘江流域水质污染现状及对策分析 ——基于模糊综合评价模型 王 微 李 寒 张 静 （燕山大学 经济管理学院,秦皇岛 066004） 【摘 要】 湘江流域水体由于总氮、总磷、氨氮超标而污染严重，这是由工业、农业、生活等多种原因造成的。水污染日益成为影响经济发展的重大问题，本小组从工业、农业、生活、监测、环保意识等不同角度出发，提出了相关防治措施。 【关键词】 湘江流域 模糊综合评价模型 水质污染现状 对策分析 0.引言 洞庭湖许多景点都是国家级的风景区，滨湖的风光极为秀丽，如：岳阳楼、君山、杜甫墓、杨么寨、铁经幢、屈子祠、跃龙塔、文庙、龙州书院等名胜古迹在株洲市清水塘工业区，未经处理的工业废水肆无忌惮地汇入江中，湘江江面呈现出红黄分明的两种颜色。为了根治污染，株洲、长沙、衡阳等地都投入巨资建起了污水处理厂，但目前这些污水处理厂都处于一种停停开开的状况，能保证长期运行的几乎没有一个。如果不确立一种“人人有责”的治污机制，不明确政府、企业和消费者的权利和责任，那么保护“母亲河”的责任意识就无法真正深入人心。湖南省水质监测中心对湘江43个河段进行一次监测中，只有11个河段水质在三类标准以内，达标率仅为25．6％。32个河段水质为4类，属已污染水体，其中湘江干流有2个河段水质为五类，已根本无法饮用。西、南洞庭湖区的造纸业，日排污水量分别占西、南洞庭湖直排污水量的４５％和９５％构建了水质模糊综合评价模型,并以雅安市青衣江龟都府水质监测断面为例,对比分析了水质的单因子评价法和模糊综合评价方法的特利用因素之间的相似性矩阵的最大特征值对应的特征向量确定因素的权重国家水质评价标准避免了评价结果的主观性实验结果表明该模型可得到与其它经典方法相同的评价结果针对引起贾鲁河水质恶化的主要因素,以实测数据为基础,结合层次分析法,应用模糊综合评判方法对贾鲁河郑州段的5个实测断面的6个指标进行了评价建立了地表水环境质量模糊综合评价模型,利用该模型对江西省的乐安河进行了水质评价,介绍了模型应用于水质评价中的计算过程,证明该河流的主要污染物为有机物,为污染控制提供了科学依据利用该模型和浙江省水文局提供的最新数据,对东钱湖的水质等级进行评价…,Xm}。 3.1.2 建立评价集 《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）根据地表水水域功能和保护目标将地表水水质分成了五类，故确定评价集为V={Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ}。 3.1.3 建立模糊关系矩阵R 假设参与水质评价的评价因子有m个，水质评价标准由n个级别组成。由于水质污染程度和水质评价标准都是模糊地，故用隶属度来刻划分级界限比较合理。设rij 为第i种污染物的环境质量数值可以被评为第j类环境质量的可能性（即i对j的隶属度，它们的关系为隶属函数），这样就构成了水质评价因子与水质类别的模糊关系矩阵R。 R = 式中 m——代表评价因子数 i=1,2,3,…,m n——代表水体级别 j=1,2,3,4,5 隶属度可以通过对隶属函数的计算来确定，隶属函数一般采用降半梯形分布来描述。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），对个水质类别的隶属度rij按下式计算： rij= 式中 sj——代表评价因子xi的第j类水质标准值 Ci——代表评价因子xi的检测值 3.1.4 确定各指标的权重 权重是衡量评价因子集中某一因子对水质污染程度影响相对大小的量，权重系数越大，则该因子对水质的影响程度越大。可以用评价因子贡献率的方法确定权重向量，通过计算超标比来计算权重值。 对于一般的偏小型分布指标，如COD，其计算公式一般定义为： Ii= 式中 Ii——无量纲数，表示某评价因子的实际监测值相对于水质标准超标的倍数 Ci——评价因子xi的实际监测值 Si——评价因子xi各类水质标准限值的均值 但是对于偏大型分布指标如 TN ，其计算式应为 Ii= 各项含义同上式。 当每个评价指标的超标比都计算出来之后，将其进行归一化处理，便能算出每个评价指标的权重： Ii Wi= ∑Ii 由此即得到了权重集：W={W1,W2,W3,…Wm} 3.1.5 建立模糊综合评价模型 确定了模糊评级矩阵R和权重集W之后，可以得到如下的模糊综合评价模型： B=W×R=（W1,W2,W3,…Wm）(rij)n×m=（b1,b2,b3,…,bm）…,bm）高锰酸钾指数、总氮、总磷、溶解氧、氨氮、PH值…,Xm}={高锰酸钾指数总氮、总磷、溶解氧、氨氮、PH值高锰酸数总氮总磷溶解氧氨氮—2007年的各个指标数据，如表2所示。 表2