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模糊数学法的隶属度刻划水质的分级界限

来源:学术堂 作者:姚老师
发布于:2014-05-22 共782字
论文摘要

  1、前言

  目前,对丹东铁甲水库水质评价一般采用单因子评价方法,即根据评价时段内参评的指标中类别最高的一项来确定水质级别。由于水环境系统中,各项污染指标之间存在着复杂的难以明确的相关关系,在评价时客观上存在着模糊性,应用模糊数学法综合评价的方法可能更实际,模糊数学法的隶属度刻划水质的分级界限,用隶属函数对各单项指标分别进行评价,采用权重公式计算出各相应的权值,得出权重系数模糊矩阵,最后将两模糊矩阵进行复合运算,由此得出水质综合评价级别。

  2、模糊数学综合评价法

  2.1设选为评价因子的污染项目为n,水质质量分级标准为Sij(i=1、2……n;j=1、2……m),各单因子的集合为:U={X1、X2……Xn}。水质质量分级的集合为:V={1、2……m}。

  2.2根据水质质量分级为5级标准,确定各级别的隶属函数为:

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  得出集合U第i个污染物的单因子评价子集为R=(yi1,yi2……yim)。

  2.3确定各因子在综合评价中的权重,权重公式:Wi=Ci/Si式中:Wi:评价参数权重;Ci:为i项污染指标浓度的实测值;
 

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  2.4将隶属函数模糊矩阵R与权重系数模糊矩阵A进行复合计算,求得B后,根据最大隶属数原则,B中最大隶属度所对应的级别为综合评价的级别。

  3、确定评价因子及评价结果

  3.1评价因子

  选择铁甲水库2008-2012年主要污染指标监测结果做为评价因子,监测结果见表1。

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  3.2评价标准

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  3.3隶属度模糊矩阵R

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  4、结语

  2008-2012年度各年度综合评价结果,根据最大隶属度的原则,铁甲水库水质级别2008年属Ⅳ类水质,2010年属Ⅲ类水质;2009年、2011年、2012年均属Ⅰ类水质。铁甲水库是丹东东港的一个饮用水源地,用单因子进行评价2008-2010年均为Ⅳ类水质,水质的评价级别较高。运用模糊数学法综合评价铁甲水库的水质级别较低,更合理﹑更符合该水库做为饮用水源的实际情况。

  参考文献:
  〔1〕丹东市环境保护局.2008-2012年.《丹东市环境质量报告书》.
  〔2〕于连生著.《环境模糊系统及其应用》.吉林大学出版社.1992年10月.

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