水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法.ppt

水體富營(yíng)養(yǎng)化的評(píng)價(jià)方法 目錄 CONTENTS 水體富營(yíng)養(yǎng)化 主成分分析法 模糊綜合評(píng)價(jià)法 實(shí)例分析 結(jié)論 PPT模板下載 1 水體富營(yíng)養(yǎng)化 關(guān)鍵詞 Definition 水體富營(yíng)養(yǎng)化是人類活動(dòng)導(dǎo)致的過量的氮 磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸入到湖泊 河流 水庫等水體 造成的水質(zhì)污染現(xiàn)象 主要表現(xiàn)為藻類的大量繁殖 因占優(yōu)勢(shì)的藻類的不同 水面呈現(xiàn)出藍(lán)色 紅色 棕色等不同顏色 在江河 湖泊和水庫中稱為 水華 在海洋中稱為 赤潮 水體富營(yíng)養(yǎng)化 1 單項(xiàng)指標(biāo)法 營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法 潛在性富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法 營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù) 物理指標(biāo) 化學(xué)指標(biāo) 生物指標(biāo) 根據(jù)COD DIN DIP 三項(xiàng)參數(shù)計(jì)算 營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù) 值 進(jìn)行綜合判定 根據(jù)DIN 活性磷酸鹽含量 氮磷比結(jié)合國(guó)家海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 參照生物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 對(duì)水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化情況做出分級(jí) 根據(jù)計(jì)算營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù) NQI 對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化狀況進(jìn)行評(píng)價(jià) 模糊綜合評(píng)價(jià)法 此模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種利用模糊數(shù)學(xué)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的方法 可以將定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià) 從而對(duì)受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€(gè)總體的評(píng)價(jià) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法 主要結(jié)構(gòu)包含輸入 隱藏和輸出三層 每層都由一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn) 神經(jīng)元 組成 同層神經(jīng)元之間沒有連接 相鄰兩層的神經(jīng)元通過權(quán)值連接 水體富營(yíng)養(yǎng)化 1 主成分分析法 評(píng)分法 遙感技術(shù)法 灰色關(guān)聯(lián)法 將原始變量減少為少數(shù)具有代表意義的新變量 此方法將湖泊富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的貧營(yíng)養(yǎng) 富營(yíng)養(yǎng)采用0 100的一系列連續(xù)數(shù)字對(duì)湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行分級(jí) 在同一營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)下 指數(shù)值越高 其營(yíng)養(yǎng)程度越重 遙感作為一種湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化監(jiān)測(cè)手段可進(jìn)行大范圍的湖泊富營(yíng)養(yǎng)化調(diào)查評(píng)價(jià) 在系統(tǒng)發(fā)展過程中 若兩個(gè)因素變化的趨勢(shì)具有一致性 即同步變化程度較高 即可謂二者關(guān)聯(lián)程度較高 反之 則較低 ASSETS方法 此采用了壓力 狀態(tài) 響應(yīng) 類評(píng)價(jià)因子 綜合三個(gè)因素將水體分為優(yōu) 良 中 差 劣 個(gè)等級(jí) OSPARCOMPP程序 采用四類評(píng)價(jià)因子 影響因素 直接效應(yīng) 間接效應(yīng)和 其他效應(yīng) 其中每個(gè)評(píng)價(jià)因子包含若干指標(biāo) 2 主成分分析法 主成分分析法的應(yīng)用具有其拘束性 要求變量之間具有較好的相關(guān)性主成分分析是通過變量變換把注意力集中在具有最大變差的那些主成分上 而視變差不大的主成分為常數(shù)予以舍棄 主成分分析中的L陣是唯一的正交陣 主成分分析由可觀測(cè)原變量 x 直接求得主成分 y 并可逆 2 主成分分析法 模糊綜合評(píng)價(jià)法 2 最大隸屬原則 加權(quán)平均原則 假設(shè)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量為B b1 b2 bn 如果br max1 j n bj r n 則被評(píng)事物總體上隸屬于第r級(jí) 這就是最大隸屬度原則 加權(quán)平均原則基本思路是權(quán)與單因素隸屬度的乘積綜合反映了樣本集因素 ui 對(duì)類的隸屬情況 模糊綜合評(píng)價(jià)法 2 1 確定評(píng)價(jià)對(duì)象的評(píng)價(jià)指標(biāo) 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取參考 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3838 2002 同時(shí)結(jié)合評(píng)價(jià)體的現(xiàn)有數(shù)據(jù) 5 利用模糊運(yùn)算將A和R合成得到模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量 B A為模糊向量集 2 確定評(píng)價(jià)等級(jí) 根據(jù)GB3838 2002把水質(zhì)分為5個(gè)等級(jí) f I II III IV V 6 對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果進(jìn)行分析 4 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊權(quán)向量析 3 根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬函數(shù)進(jìn)行單因素評(píng)價(jià) 建立模糊關(guān)系矩陣 R 根據(jù)各指標(biāo)的5級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 求出5個(gè)級(jí)別的隸屬函數(shù) PPT模板下載 3 主成分分析法 關(guān)鍵詞 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) PPT模板下載 3 模糊綜合評(píng)價(jià)法 關(guān)鍵詞 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 主成分分析法 PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 主成分分析法 PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 主成分分析法 PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 主成分分析法 全年 汛期 非汛期3個(gè)時(shí)間段中 汛期時(shí)富營(yíng)養(yǎng)化水平較嚴(yán)重 全年次之 非汛期時(shí)較輕 造成這種狀況的原因可能是由于入庫洪水較大 隨地表徑流輸入的各種污染物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較多 氣溫高 汛期一般發(fā)生在夏季 所致 對(duì)于官廳 懷柔 密云3個(gè)水庫而言 密云水庫的富營(yíng)養(yǎng)化水平較低 基本屬于中等水平富營(yíng)養(yǎng)化 懷柔水庫的富營(yíng)養(yǎng)化水平在中等到中富之間 官廳水庫的富營(yíng)養(yǎng)化較重 PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 模糊綜合評(píng)價(jià)法 利用模糊綜合評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)北京市三大水庫富營(yíng)養(yǎng)化水平 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)見表4 指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)見表2 根據(jù)公式 建立樣本矩陣與富營(yíng)養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別矩陣如下 Xm n xij m n 6 S5 n Sit 5 n 7 式中 i 1 2 n j 1 2 m t 1 2 5 同時(shí) 對(duì)X進(jìn)行分段歸一化處理 進(jìn)一步求得歸一化信息矩陣 G 同時(shí)采用下列關(guān)聯(lián)信息矩陣計(jì)算公式求得關(guān)聯(lián)信息矩陣 m n GTm nGm n I 8 PPT模板下載 3 實(shí)例分析 以北京三大湖庫水源地為例 主成分分析法 PPT模板下載 3 對(duì)比分析 PPT模板下載 3 對(duì)比分析 關(guān)鍵詞 主成分分析法 模糊綜合評(píng)價(jià)法 兩種評(píng)價(jià)方法的結(jié)果具有一定的一致性 兩種評(píng)價(jià)模型的評(píng)價(jià)結(jié)果均顯示 官廳水庫的營(yíng)養(yǎng)化水平較高 最好也僅是中富 在汛期時(shí)達(dá)到重富的水平 從全年來看 官廳水庫在富營(yíng)養(yǎng)水平以上 懷柔水庫在中等與中富之間 非汛期最好 基本屬于中等 汛期最差 達(dá)到中富 總體上屬中等水平 密云水庫在中等和中富之間 非汛期最好 屬于中等 但是汛期時(shí)達(dá)到中富水平 從時(shí)間上看 汛期的營(yíng)養(yǎng)化水平較高 全年次之 而非汛期的營(yíng)養(yǎng)化水平相較另兩個(gè)時(shí)段最低 PPT模板下載 4 結(jié)論 關(guān)鍵詞 Definition 1 為確保水體的質(zhì)量 從而保證用水安全 有必要對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)行合理的評(píng)價(jià) 主成分分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法是水體富營(yíng)養(yǎng)化的常用方法 2 主成分分析法能夠較為合理地確定各個(gè)評(píng)價(jià)因子的權(quán)值 模糊綜合評(píng)價(jià)法可以將不確定量定量化 兩種方法在水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)中具有一致性 3 分析確定了北京市三大水庫的水體富營(yíng)養(yǎng)化 從而為水資源的利用和保護(hù)提供了依據(jù) 1 朱黨生 郝芳華 中國(guó)城市飲用水安全保障方略 M 北京 科學(xué)出版社 2008 2 王維 湖庫型飲用水水源地水質(zhì)及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法研究 D 南京 河海大學(xué)碩士學(xué)位論文 2010 3 NixonSW Coastaleutrophication Adefinitionsocialcausesandfutureconcerns J Ophelia 1995 41 199 220 4 PaerlHW Coastaleutrophicationandharmfulalgalblooms Importanceofatmosphericdepositionandgroundwateras new nitrogenandothernutrientsources J Limnologyandoceanography 1997 42 5 1154 1165 5 VanBennekom WetsteijnFJ Thewinterdistributiononutrients