模糊綜合評價法在黃河小北干流水質中的應用

席鳳霞　張同強　郝晉　馬曉榛　韋曉靜

摘 要：利用水質模糊綜合評價法，對“十二五”期間，黃河小北干流潼關斷面枯水期、平水期、豐水期的溶解氧、高錳酸鹽指數、五日生化需氧量、氨氮、揮發(fā)酚、汞、鉛等7項指標的水質監(jiān)測資料進行了評價，獲得了滿意結果。

關鍵詞：模糊綜合評價法；水質；黃河小北干流

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.32.095

1 前言

黃河小北干流即禹門口至潼關河段，全長132.5km，河道總面積為1107.67km2。該河段屬于寬淺游蕩性河道，地域廣闊，河段內大量灘地為低洼易澇的鹽堿地。由于經濟發(fā)展和社會進步，城鎮(zhèn)規(guī)模的擴大，用水量不斷增加，加上兩岸工礦業(yè)廢水和生活污水直接排入河中，使水體受到嚴重污染，水環(huán)境承載能力大大降低。該河段水質狀況直接關系到周邊民生問題，適時進行水質現狀分析評價，具有很重要的現實意義。

為了掌握黃河小北干流水體狀況及多年變化趨勢，本文采用模糊綜合評價法，對“十二五”期間黃河小北干流枯水期、平水期和豐水期水質狀況進行評價。

2 水質模糊綜合評價法概述

水質模糊綜合評價法：是利用模糊數學原理進行水環(huán)境質量綜合評價的方法，它是通過確定污染指標的濃度和水質質量標準序列間的隸屬度，來確定水質級別。該方法考慮了參評指標在總體中的地位，為其配以適當的權重，確定隸屬函數，再經過模糊矩陣復合運算，求得綜合隸屬度，根據隸屬度來劃分水質類別，進而得到綜合評價結果。

2.1 建立評價對象的因子集

3.4 水質模糊綜合評價

以2011年枯水期為例，進行模糊矩陣的復合運算。由3.3節(jié)表3中得知：A=（a1，a2，…，am）=（0.105，0.192，0.127，0.511，0.021，0.044，0.000），由3.2節(jié)中求出的模糊關系矩陣R，采用“相乘相加法”進行復合運算，計算得：B =A·R =（0.253，0.037，0.199，0.000，0.511）。

根據最大隸屬度原則得：2011年枯水期的水質級別為Ⅴ級。

同理，通過模糊矩陣復合運算，得出其余的水質綜合評價結果，見表4。

3.5 結果分析

由水質評價結果表3知：在7項評價污染指標中，枯水期主要污染物是氨氮，其次是高錳酸鹽指數（CODMn）；五日生化需氧量（BOD5）和溶解氧，4項指標權重之和占總權重的90%以上；平水期的7項評價指標中，其4項指標權重之和占總權重的94%以上；豐水期的7項評價指標中，其4項指標權重之和占總權重的85%以上。由此說明，黃河小北干流水質中主要污染物是有機物，這與實際情況相符合。

從表4模糊綜合評價結果來看，不論年內還是年際間，都是枯水期水質污染最嚴重?？菟?，2011年—2013年模糊綜合評價水質狀況均為Ⅴ級，2014年為Ⅲ級，2015年為Ⅳ級，5a總體水質污染變化趨勢略有下降；平水期，2011年—2012年中水質狀況均為Ⅳ級，2014年—2015年均低于Ⅲ級，5a總體水質污染情況呈明顯下降趨勢；豐水期，2011年—2015年中水質狀況均低于Ⅲ級，主要是來水量大，稀釋作用效果明顯?？菟谒|污染嚴重的主要原因是：枯水期來水量小，水質自凈能力差。

4 結語

（1）通過利用水質模糊綜合評價法對黃河小北干流枯水期、平水期、豐水期的水質進行評價，其結果表明：十二五”期間，黃河小北干流一年中，枯水期水質污染最嚴重，總體水質污染狀況呈下降趨勢，主要污染物為有機物，評價結果合理，接近客觀實際。

（2）水質模糊綜合評價法，能較好地解決模糊和難以量化的問題，具有評價結果清晰，系統(tǒng)性和綜合性強的特點。該方法有效地避免了評價過程中，可能出現的人為主觀影響，既可以反映多種因子綜合影響下的水質狀況，又能確定主要污染物和污染物水質類別。利用模糊綜合評價法進行水質評價，可以了解和掌握水質變化趨勢，準確地反映水體污染狀況和程度，為水資源利用、保護、規(guī)劃和管理提供科學依據。

參考文獻

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