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1、淺談水污染評價方法研究進(jìn)展淺談水污染評價方法研究進(jìn)展摘要:目前,水污染問題較為嚴(yán)重。對國內(nèi)最新及應(yīng)用較為廣泛的水污染評價方法的研究狀進(jìn)行了簡要綜述,及各種方法進(jìn)行對比。對目前的發(fā)展趨勢進(jìn)行了簡單的介紹。關(guān)鍵詞:水污染;重金屬;污染評價隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染趨勢日益加深,如何合理利用水資源及了解水資源污染的現(xiàn)狀,越發(fā)重要。目前,水污染評價的方法多種,國內(nèi)也沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各個行業(yè)各個部門制定的評價標(biāo)準(zhǔn)不一。有時候?qū)ν凰Y源的評價,評價方法不一樣,評價的結(jié)果也不一樣。國內(nèi)外用的水污染評價方法概括起來主耍包括單因子評
2、價法,多因子評價法及基于數(shù)學(xué)模型的評價方法。1評價方法1.1模糊綜合評價法模糊綜合評價方法,是基于模糊數(shù)學(xué)原理以此來分析和評價具有“模糊性”事物的一種系統(tǒng)分析方法。這是一種以模糊推理為主、定性和定量相結(jié)合、精確與非精確相統(tǒng)一的一種分析評價方法。此評價方法在處理各種難以用數(shù)學(xué)方法精確描述的復(fù)雜系統(tǒng)問題方面表現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)越性。鄭文瑞[1]以長春市咸陽路水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù),考慮到水環(huán)境系統(tǒng)的模糊性,分別用模糊綜合評價法和馬爾可夫鏈法先對水質(zhì)污染狀況進(jìn)行評價,然后對水污染的變化趨勢的風(fēng)險進(jìn)預(yù)測。這為水資源的管理和科學(xué)利用提
3、供了一種新方法,這種定量風(fēng)險評價方法研究為水環(huán)境風(fēng)險管理提供一定的科學(xué)依據(jù)。葉招蓮[2]利用幕函數(shù)法、向量模法和加權(quán)平均法3種綜合指數(shù)評價法與模糊評價法相結(jié)合的綜合集成法模糊綜合指數(shù)法和綜合加權(quán)法對常州市區(qū)幾條主要河流水環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行了評價,模糊綜合指數(shù)法能更好地把評價因子結(jié)合在一起考慮,但還是過于平均,關(guān)鍵污染因子顯得不夠突出。加權(quán)綜合法的評價結(jié)果與水質(zhì)類別相統(tǒng)一,且可以直接指數(shù)比較河流水污染程度。但經(jīng)驗(yàn)系數(shù)P的選取是否科學(xué)合理,應(yīng)通過大量的實(shí)踐來驗(yàn)證,使評價更為可靠[3?5]。并且具有一定的片面性。當(dāng)待評項(xiàng)目各評價
4、因子的指數(shù)相差不大,采用模糊綜合評價法比較合理。相反,加權(quán)平均法比較適用于單個評價因子指數(shù)相差較大的情況。1?2灰色系統(tǒng)理論方法從系統(tǒng)信息明確與否來看,水質(zhì)評價實(shí)際上是一個外延確定而內(nèi)涵不確定的問題,屬于灰色系統(tǒng)范疇。同模糊集理論一樣,灰色系統(tǒng)理論在環(huán)境評價中的應(yīng)用也是從聚類分析開始的[6]。該方法通過建立與隸屬函數(shù)相似的口化函數(shù),進(jìn)行灰色聚類,確定所有斷面的水質(zhì)級別[7,8]o系統(tǒng)的模糊性和隨機(jī)性是系統(tǒng)灰色性的兩個不同方面的不確定性。吳文業(yè)[9]應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析對某城市的地表水環(huán)境質(zhì)量評價,對該水體質(zhì)量環(huán)境進(jìn)行評價
5、,該方法推導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn),概念清晰,能夠得出準(zhǔn)確合理的分析結(jié)果。另外,該方法在應(yīng)用過程中,較模糊綜合評判等方法簡單、計(jì)算量小、可比性強(qiáng),具有較高的實(shí)用價值。由此可知模糊綜合評判法易使評價結(jié)果偏重,而用灰色關(guān)聯(lián)法評價水質(zhì)乂容易偏輕。1?3水污染指數(shù)法采用綜合指數(shù)對各種污染物的共同影響進(jìn)行評價。在單因了評價的基礎(chǔ)上,把不確定性賦予不同權(quán)重,彌補(bǔ)不確定性的缺點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是因了太多,選擇的不確定性增加。關(guān)云鵬[10]結(jié)合內(nèi)梅羅綜合指數(shù)法的原理,提出了水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法,水質(zhì)的劃分標(biāo)準(zhǔn)臨界值的確定視參評指標(biāo)項(xiàng)的具體情況而定。利用改
6、進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)法和文中提出的評價標(biāo)準(zhǔn)對山西省某市的地下水水質(zhì)進(jìn)行了評價,并將評價結(jié)果與常用的內(nèi)梅羅指數(shù)法的評價結(jié)果進(jìn)行了對比。對比結(jié)果表明,兩種方法具有比較明顯的差異,文中采用方法的評價結(jié)果更為客觀、合理。受單項(xiàng)組分含量最大值的影響較大,但最大值未必對人類健康及水的利用價值影響最大,改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)法削弱了最大值的影響能力。而且地下水質(zhì)量的評價考慮了評價因了的權(quán)重因素,將權(quán)重值最大的評價指標(biāo)納入評價過程,其結(jié)果和對更為客觀。1?4模型法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是20世紀(jì)80年代迅速崛起的一門非線性科學(xué),它力圖模擬人腦的一些特征,
7、如自適應(yīng)性、自組織性和容錯能力等,對事物進(jìn)行分析判斷。曹春松等[11]應(yīng)用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對某6個水質(zhì)樣本進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測評價,計(jì)算結(jié)果比較符合實(shí)際,表明用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行水質(zhì)評價提高水質(zhì)評價的精度。SPSS(StatisticalPackagefortheSocialScience)是由美國SPSS公司自20世紀(jì)80年代初開發(fā)的大型統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包,潘國營[12]用SPSS軟件中的單變量頻數(shù)分布分析法確定污染起始值,然后計(jì)算綜合污染指數(shù),依據(jù)其大小并結(jié)合研究區(qū)地下水形成環(huán)境和水文地質(zhì)條件,將研究區(qū)劃分為輕微污染區(qū)、屮等
8、污染區(qū)和嚴(yán)重污染區(qū).評價結(jié)果符合實(shí)際,為地下水污染評價找到了新的途徑。2發(fā)展趨勢(1)隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展,很多水體既有重金屬污染乂有有機(jī)污染,呈現(xiàn)出復(fù)合污染的態(tài)勢。如果僅僅是按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對水體進(jìn)行評價,只能評價出水質(zhì)的等級,但是對于水體中的污染物究竟污染到什么程度卻無從知曉。為了更為準(zhǔn)確地反映水環(huán)境質(zhì)量水平,就必須考慮水質(zhì)指標(biāo)屬性值的多樣