常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法分析與比較

張彪

摘 要：常用水在我們生活當(dāng)中起著重要作用。在使用常用水前，必須對(duì)其進(jìn)行深入研究，確保其質(zhì)量合格，安全使用。因此，本文主要是對(duì)常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了詳細(xì)分析，主要包括指數(shù)評(píng)價(jià)法、模糊評(píng)價(jià)法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)法以及灰色系統(tǒng)理論評(píng)價(jià)法，對(duì)常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中使用的各方法進(jìn)行分析比較具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：常用水；環(huán)境質(zhì)量；評(píng)價(jià)方法

中圖分類號(hào)：X143 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 收稿日期：2015-11-12

水環(huán)境質(zhì)量是確保我們對(duì)水資源可持續(xù)利用的基礎(chǔ)，因此對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)十分重要。而要對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，就得依靠科學(xué)的評(píng)價(jià)方法。國(guó)內(nèi)外在水質(zhì)評(píng)價(jià)方面的研究成果較多，總體來(lái)說(shuō)，國(guó)外研究側(cè)重介質(zhì)、多參數(shù)水質(zhì)數(shù)據(jù)分析；我國(guó)水質(zhì)評(píng)價(jià)方法也比較多，但在理論層次上并沒(méi)有取得重點(diǎn)突破，只是集中于對(duì)常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)指數(shù)處理。

常用水的環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的可靠性主要依托監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法也比較多，但國(guó)內(nèi)暫時(shí)沒(méi)有形成統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法一般可劃分為單項(xiàng)評(píng)價(jià)法和多項(xiàng)綜合評(píng)價(jià)法，其主要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)范要求采用指標(biāo)法進(jìn)行評(píng)價(jià)，由于采用單指標(biāo)法進(jìn)行評(píng)價(jià)相對(duì)比較局限，因此實(shí)際操作過(guò)程也相對(duì)簡(jiǎn)單；綜合評(píng)價(jià)要綜合考慮水體中所含污染物的多少，通過(guò)分析，從而確定常用水水質(zhì)的綜合等級(jí)。目前常用水環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法大致分為以下幾類。

1.指數(shù)評(píng)價(jià)法

（1）單因子污染指數(shù)法。單因子污染指數(shù)法的計(jì)算基本原理是將物體污染物的監(jiān)測(cè)濃度和我們現(xiàn)有的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)范進(jìn)行對(duì)比，最終通過(guò)比較結(jié)果得出水質(zhì)的類型?，F(xiàn)行國(guó)家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)將每個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)參數(shù)與《國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838—2002）進(jìn)行比較，最后以水質(zhì)最差的單項(xiàng)指標(biāo)所屬類別確定為該水體綜合水質(zhì)類別。單因子污染指數(shù)只能反映一種污染物對(duì)常用水水質(zhì)污染的程度，但水質(zhì)的整體污染程度不能準(zhǔn)確反映出來(lái)。

（2）水質(zhì)綜合污染指數(shù)法。水質(zhì)綜合污染指數(shù)法是指在分析常用水環(huán)境質(zhì)量單一因子污染指數(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)學(xué)法則得到常用水環(huán)境質(zhì)量的綜合污染指數(shù)，據(jù)此對(duì)水質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分類?！董h(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地面水環(huán)境》（HJ/T2.3—93）一般推薦方法包括冪指數(shù)法、加權(quán)平均法、向量模法等。

2.模糊評(píng)價(jià)法

由于常用水環(huán)境質(zhì)量存在著很多不確定性，常用水各級(jí)別劃分、標(biāo)準(zhǔn)的確定也具有模糊性，因此，模糊數(shù)學(xué)在水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中得到廣泛應(yīng)用。模糊評(píng)價(jià)法的基本原理就是采用已知的常用水水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)建立模型，建立一個(gè)隸屬度矩陣，再把常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)各指標(biāo)因子的權(quán)重集與隸屬度矩陣相乘，最終得到一個(gè)常用水環(huán)境質(zhì)量的綜合評(píng)判集，表明評(píng)價(jià)水體水質(zhì)對(duì)各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)的隸屬程度，反映了綜合水質(zhì)級(jí)別的模糊性。模糊數(shù)學(xué)突出對(duì)事物的判別與評(píng)價(jià)，因此模糊評(píng)判方法在水質(zhì)評(píng)價(jià)中得到廣泛應(yīng)用。

3.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)法

20世紀(jì)80年代后期，由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型法對(duì)于非線性數(shù)據(jù)具有良好的模擬能力，因此得到很多領(lǐng)域的學(xué)者的推廣。由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可模擬人腦對(duì)不確定性的問(wèn)題進(jìn)行分析，因此，可應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)：先將常用水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為“學(xué)習(xí)樣本”，對(duì)常用水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)、自組織訓(xùn)練后，計(jì)算機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有了對(duì)常用水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)樣本的記憶聯(lián)想能力，然后將常用水的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)輸入模型，從而對(duì)常用水的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4.灰色系統(tǒng)理論評(píng)價(jià)法

由于常用水環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)都是在有限的時(shí)間和空間內(nèi)進(jìn)行的，監(jiān)測(cè)信息具有不完全和不確切性，因此，可把常用水環(huán)境系統(tǒng)看作一個(gè)灰色系統(tǒng)，然后對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。采用灰色系統(tǒng)理論模型對(duì)常用水的水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，基本原理對(duì)常用水的實(shí)測(cè)濃度與國(guó)家規(guī)范中規(guī)定的常用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)聯(lián)度來(lái)確定常用水的質(zhì)量等級(jí)。對(duì)于常用水水質(zhì)比較特殊的水，還可采用常用水水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)方法?；疑碚撛u(píng)價(jià)方法具有比較強(qiáng)的實(shí)用性，操作也相對(duì)簡(jiǎn)單。但由于影響常用水環(huán)境質(zhì)量的變化因素不斷增多和變化，水環(huán)境的不確定性也在不斷增加，所以灰色評(píng)價(jià)法在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中應(yīng)用十分廣泛。

水是生命之源，因此對(duì)常用水的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行研究，分析常用水的環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法，是常用水研究的重要組成部分。本文主要分析了常用水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的特征分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘭文輝，安海燕.環(huán)境水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的分析與探討[J].干旱環(huán)境監(jiān)測(cè)，2002，（3）.

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