长江水质
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测引言长江是亚洲最长的河流，其流域范围涵盖中国境内的11个省市区，是中国的经济和文化中心。
饮用水是人类生活中必不可少的资源，长江作为中国一个重要的自然水库之一，其水质的安全性对于饮用水的安全至关重要。
长江水质的差异很大，具体取决于水体参数、化学物质和营养物质的含量，污染物、农药和药物的含量等。
水体参数包括温度、溶解氧、电导率、pH值、悬浮固体等。
化学物质和营养物质包括氮、磷、无机和有机碳等。
污染物主要包括重金属、有机氯、有机磷和持久性有机污染物等。
长江水质的评价和预测是一项重要且复杂的任务，不仅涉及到环境科学、水文学、地质学等学科，还需要依赖大量数据和模型的支撑。
长江水质评价数据来源长江沿岸站点在长江中游、下游的主要支流、还有汉江、金沙江、澜沧江、墨竹激卢江等河流进行了监测，覆盖了不同流域。
其中，长江站点共19个，还有6个源自主要支流的站点。
数据来自国家环境监测站，包括全新光谱（F）和范围光谱（W）等数据。
还包括各种长期观测数据、水文数据、污染源数据等。
分析方法为了评价长江水质，研究人员使用各种数据分析方法。
以下是最常用的方法：1.多元统计学方法：该方法适用于多维度的数据分析，可以很好地将水质的差异分析出来。
2.模型方法：通过建立模型，通过安全阈值和工业排放水排放标准来评估水质。
例如，水质生态式（TAS）模型常用于水质评价。
3.基于水环境质量指数（WQI）的方法：将水质评估结果分解为各项指标，并计算出每个指标的权重。
然后，将这些权重加权为水环境质量指数（WQI），该指数被认为是评估水质最有效的方法之一。
4.集成多项投影寻踪（PLS）模型：该方法使用多个输入变量来预测WQI值。
该模型可以共同解释两个数据集之间的相关性。
评价结果通过上述方法，研究人员得出结论：尽管长江沿岸水质受到人类活动的影响，但仍有几个监测站点的水质趋向改善。
在径流流域内，长江的水质大多数舒适区已经进入，但还有一些站点处于低水平和近危险水平。
长江水质评价和预测的数学模型
长江水质评价和预测的数学模型长江水质评价和预测的数学模型摘要：长江是中国最长的河流，其水质对于保护生态环境和人类健康至关重要。
因此，对长江水质进行评价和预测具有重要的研究价值。
本文综述了现有关于长江水质评价和预测的数学模型，并探讨了这些模型的优劣以及未来的发展方向。
通过这些数学模型，我们可以更好地了解长江水质的变化趋势，为水资源管理者提供科学依据，保护和恢复长江的水质。
1. 引言长江是中国最大的河流，流经11个省市，对于中国的经济和生态起到了重要的作用。
然而，由于人类活动、城市化进程和工业化的快速发展，长江的水质受到了严重的污染。
因此，对长江水质进行评价和预测成为了重要的研究课题。
2. 长江水质评价模型2.1 污染指数模型污染指数模型是较早被采用的水质评价模型之一。
该模型通过对水样中各种污染物浓度的测定，并结合环境质量标准，计算出一个综合的污染指数值，从而评价水质好坏。
然而，该模型没有考虑到污染物之间的相互关系和水文地质条件的影响，因此在实际应用中有一定的局限性。
2.2 灰色关联度模型灰色关联度模型是一种能够综合各种因素的水质评价模型。
该模型通过建立灰色关联度函数，将不确定因素纳入考虑，并计算出与水质相关的关联度值。
然后，通过对各因素进行权重分配，得到最终的水质评价结果。
该模型相比于污染指数模型具有更强的综合能力。
3. 长江水质预测模型3.1 神经网络模型神经网络模型是一种通过模拟人脑的神经网络来进行水质预测的模型。
该模型通过对历史数据的学习和分析，建立相应的神经网络结构，并利用该结构对未来的水质进行预测。
神经网络模型具有较强的非线性拟合能力，能够较好地捕捉水质变化的规律。
3.2 支持向量机模型支持向量机模型是一种基于统计学习理论的水质预测模型。
该模型通过建立超平面，并考虑到各个样本点与超平面的距离，确定最佳的超平面划分水质数据。
支持向量机模型具有较强的泛化能力和鲁棒性，可以有效地对长江水质进行预测。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江作为中国第一大河流，其水质一直备受关注。
长期以来，受城市化和工业化发展的影响，长江水质一直处于下降状态。
随着国家环保政策的不断加强和人们环保意识的提高，长江水质逐渐得到改善。
本文将从长江水质的评价和预测两个方面进行详细的分析，希望为长江水质的改善提供参考。
我们来评价一下当前的长江水质状况。
根据最新的监测数据显示，长江水质整体呈现出稳中有升的态势。
在城市污染源治理力度加大的影响下，长江上游及支流水质明显改善。
而且大部分地区的水质已经从劣Ⅴ类别提升到Ⅳ类别，水质总体状况有所改善。
长江下游水域的水质依然较差，受到城市排污、农业面源污染和工业废水排放的影响，水质仍然不容乐观。
除了表层水质的改善，底泥污染也是长江水质问题的一大隐患。
底泥中的有害物质严重影响了水生态系统的健康。
为了更好地改善长江水质，我们需要对其未来的发展趋势进行预测和分析。
从政策层面来看，国家对长江生态保护和水质改善的政策力度将会持续加大。
相信随着政策的不断落实和措施的不断完善，长江水质将得到更大程度的改善。
从技术层面来看，随着环保技术的不断进步和应用，长江水质的监测、治理和保护将更加有效和精细，各项治理工作将更加精准和有力。
市场力量在长江水质改善中也将发挥积极的作用，从而推动相关企业加大环保投入，提高治污效率，改善长江水质。
长江流域的生态环境保护和水质改善也离不开全社会的参与。
政府、企业、科研机构和公众要共同努力，形成合力，共同推动长江水质的改善。
政府作为主体，要加大资金投入，强化监管责任，切实加强水质保护工作力度，从根源上减少各类污染源的排放。
企业要主动承担环保责任，加大环保投入，引进先进技术，提高污染治理效率，积极履行社会责任。
科研机构要加强技术创新，为长江水质治理提供技术支持和智力保障。
公众要提高环保意识，主动支持环保措施，积极参与长江流域的生态环境保护工作。
只有形成全社会合力，才能更好地实现长江水质的改善和生态环境的保护。
长江流域河流水质监测与评价研究
长江流域河流水质监测与评价研究近年来，全国各地环境保护部门加大了对各类污染源的治理力度，然而河流水质问题却依然是当前环保领域的重要问题之一。
其中，长江流域河流的水质问题更显突出。
针对这一问题，河流水质监测与评价成为一项重要的环保工作。
1.长江流域的水质状况长江流域地处我国南方，流经面积广阔，人口众多。
由于人均用水量大，大量的污水被排入原本清澈的河水中，导致河流污染日趋加剧。
据统计，长江流域近年来污染物的排放量一直在增长，其中化工厂、医院、农业生产等行业是河流污染的重要来源。
2.河流水质监测对于长江流域河流的水质状况掌握情况，我们需要通过水质监测来实现。
水质监测是指对水样进行采样，测试和分析的过程，目的是了解水质状况和水质变化趋势，掌握水体污染情况，从而对环保工作做出科学指导。
在进行水质监测时，需要考虑多种参数，如水温、酸碱度、溶解氧、电导率等等，其目的是为了更全面地掌握水质状况。
各地环保部门会定期对不同水域进行水质监测，形成水质监测报告。
这些报告是评估水质状况和制定环保措施的重要依据。
3.河流水质评价在水质监测的基础上，需要进行水质评价。
水质评价是通过对水质监测数据的分析和统计得出的，旨在评估某个水体的水质状况。
水质评价可以分为定性和定量两种，其中定性水质评价主要是利用专家判断，根据水样的色、味、形、浊度等特征对水质水平进行评级，定量水质评价则是通过数学方法计算的，更为确切。
水质评价的结果具有指导环保决策的作用。
如果发现有些河流水质状况较差，那么监管部门可以针对这些地区加强环保措施，要求企业进行减排，限制某些产业的发展等等，以期改善水质状况。
4.水质监测与评价的意义水质监测与评价无疑是重要的环保工作，它的意义反映在以下几个层面：（1）水质监测与评价可以更加准确地判断河流水体的清洁程度，以便及时发现并治理污染源。
（2）水质监测与评价可以帮助企业和个人更好地认识到对水环境的保护重要性，并促使他们遵守环保法规。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江是中国的母亲河，它承载着中国数千年的文明和历史。
随着工业化和城市化的迅速发展，长江水质受到了严重的污染，给长江流域的生态环境和人民的健康带来了巨大的威胁。
长江水质的评价和预测是非常重要的课题，它关乎着长江流域的生态安全和可持续发展。
长江水质的评价是指对长江水体中的各种污染物进行监测和分析，以确定水质的优劣和变化趋势。
评价长江水质的方法有很多种，包括采样监测、实验室分析、水质模型等。
通过这些方法，可以了解长江水体中的污染物种类、含量和分布情况，为制定有效的水污染防治措施提供科学依据。
长江水质的评价还可以为长江流域的管理者和公众提供及时的水质信息，引起广泛的关注和重视。
长江水质的预测是指根据过去的水质数据和环境变化趋势，预测未来一段时间内长江水质的变化情况。
预测长江水质的方法主要包括统计分析、时间序列分析、水质模型等。
通过这些方法，可以对长江水质在不同季节和不同地点的变化趋势进行预测，为长江流域的管理者和公众提供及时的水质预警和预报信息，采取相应的应对措施，减少水环境风险。
评价和预测长江水质的研究工作已经取得了一些进展，但仍然面临着一些困难和挑战。
长江流域的地理辽阔，环境复杂，水质监测点多、污染源复杂，导致长江水质的评价和预测工作受到了很大的局限性。
长江流域的水污染物种类繁多、浓度不同、分布广泛，使得长江水质的变化规律难以准确把握。
长江流域的人口密集、经济发达，水资源需求大，长江水环境保护和治理的任务十分繁重。
评价和预测长江水质的研究需要加强数据共享、技术创新、管理集约化，发挥政府、企业和公众的合力，加快长江流域水环境治理的步伐。
评价和预测长江水质的研究成果对长江流域的生态保护和环境治理具有重要意义。
评价和预测长江水质的科学依据可以为政府部门制定长江流域的水环境标准和规划提供数据支持和技术指导。
评价和预测长江水质的预警和预报信息可以帮助决策者和公众及时了解长江水质的变化状况，引起关注，警示风险。
长江水检测报告2023
长江水检测报告2023一、背景和目的长江作为中国最长的河流，对中国经济和生态环境发挥着重要作用。
长期以来，随着工业化和城市化的发展，长江水质问题日益突出。
为了解长江水质的现状和变化情况，本报告对长江水体进行了全面检测，并分析了水质的主要问题和原因。
本报告的目的是提供有关长江水质的科学依据，促进相关政策的制定和水环境的改善。
二、检测方法为了全面了解长江水质，我们采用了多种检测方法和指标，包括物理指标、化学指标和生物指标。
具体的检测方法如下：1. 物理指标检测我们测量了长江水体的温度、pH值、溶解氧等物理指标。
通过这些指标的测定，我们可以了解水体的基本性质和适宜生物生存的范围。
2. 化学指标检测我们检测了长江水体中的主要有机物、无机物和重金属物质的含量。
这些化学指标可以反映水体的污染程度和污染来源，对于评估水体的健康状况具有重要的意义。
3. 生物指标检测我们采集了长江水体的水样，并对其中的浮游生物和底栖生物进行分析。
通过对生物群落的研究，可以反映出水体生态系统的健康状况及其变化趋势。
三、检测结果与分析根据我们的检测数据，我们对长江水体的水质问题进行了分析和总结。
以下是我们的主要结果和分析：1.物理指标–长江水体的平均温度为25℃，符合大多数生物生存的要求。
–水体的平均pH值为7.2，属于中性偏碱性。
–水体的平均溶解氧含量为8mg/L，达到生物生存的要求。
2.化学指标–长江水体中的氨氮和总氮含量超过了国家环境质量标准，表明水体存在严重的氮污染问题。
–水体中的化学需氧量（COD）和总磷含量也明显超标，显示出水体存在有机污染和磷污染的问题。
–部分重金属物质的含量超过了标准限值，如铅、镉和汞等。
3.生物指标–长江水体的浮游生物丰富度和多样性较低，表明水体生态系统收到了一定程度的破坏。
–底栖生物的种类和数量也出现了下降趋势，进一步印证了水体生态系统的受损情况。
四、问题原因和建议措施根据上述的检测结果和分析，我们认为长江水质问题主要由以下原因导致：1.工业和城市污水排放工业和城市污水中的有机物、氮、磷和重金属等污染物直接排放到长江中，对水质造成严重影响。
长江入海口水质污染对海洋生态系统的影响研究
长江入海口水质污染对海洋生态系统的影响研究一、引言长江是中国最长的河流，也是世界第三大河流。
作为中国重要的经济走廊，长江流域是我国最为繁荣的地区之一。
然而，随着工业化和城市化的快速发展，长江入海口水质污染问题日益突出。
此问题不仅对长江沿岸地区的生态环境造成严重威胁，也对长江入海口及其周边海洋生态系统造成了不可忽视的影响。
二、长江入海口水质污染的现状与原因1. 长江入海口水质污染的现状长江入海口区域水质污染问题已经成为一个严重的环境问题。
水质污染主要包括有机物、重金属、营养物等污染物的累积。
大量的工业废水、农业排放物和生活污水无法得到有效处理和清除，直接排入长江入海口，导致水质污染的严重恶化。
2. 长江入海口水质污染的原因长江入海口水质污染的原因多源且复杂。
一方面，工业废水和农业农村污水直接排放是主要原因之一。
长江沿岸地区工业企业和农村生活污水处理设施落后，导致大量污水直接排入水体中，无法有效处理和净化。
另一方面，农业非点源污染也是长江入海口水质污染的重要原因。
农药、化肥等农业排放物通过径流进入水体，造成水体营养过剩，引发蓝藻、赤潮等水华现象。
三、海洋生态系统受长江入海口水质污染的影响1. 海洋生物资源受损长江入海口水质污染对海洋生物资源造成严重威胁。
水污染会导致水中氧含量减少，有害物质浓度上升，直接影响海洋生物的生存和繁殖。
一些水生动植物无法忍受高浓度的毒害物质，导致大量生物死亡，破坏海洋生物多样性。
2. 水质恶化影响生态系统平衡长江入海口水质污染破坏了海洋生态系统的平衡。
水质恶化导致海洋中各种生物群落的组成和结构发生改变，一些原本生活在该区域的鱼类、贝类等物种由于无法适应恶劣的水质环境而减少或消失。
这将影响整个海洋食物链的正常运转，打破物种之间的依存关系。
3. 水生态系统服务功能下降长江入海口水质污染会削弱水生态系统对人类的服务功能。
水生态系统为人类提供了众多的生态服务，如水质净化、气候调节、鱼类捕捞等。
国内主要河流污染状况
长江流域水质总体良好。
105个国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为88.6%、6.6%、1.0%和3.8%。
长江支流水质总体良好。
大支流中，雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、沅江和汉江水质为优；大渡河、沱江、湘江和赣江水质良好。
但岷江眉山段、湘江衡阳段和赣江南昌段为轻度污染，主要污染指标均为氨氮。
省界河段水质为优。
20个断面中，Ⅰ～Ⅲ类和Ⅳ类水质的断面比例分别为95.0%和5.0%，无Ⅴ类和劣Ⅴ类水质。
2.黄河流域黄河水系总体为中度污染。
44个国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为68.2%、4.5%、6.8%和20.5%。
主要污染指标为五日生化需氧量、石油类和氨氮。
黄河干流水质总体为优。
黄河支流总体为重度污染。
主要污染指标为五日生化需氧量、石油类和氨氮。
省界河段为中度污染。
11个断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为63.6%、9.1%和27.3%。
主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量和高锰酸盐指数。
3.珠江流域珠江流域水质总体为优，33个国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为84.9%、12.1%和3.0%。
珠江干流水质总体良好，主要污染指标为氨氮、石油类和溶解氧。
珠江支流水质总体为优，主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数和五日生化需氧量。
松花江流域总体为轻度污染，42个国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为47.6%、35.7%、4.8%和11.9%松花江干流总体为轻度污染。
主要污染指标为高锰酸盐指数、氨氮和石油类。
松花江支流总体为中度污染。
主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。
5.淮河流域淮河流域总体为轻度污染，86个国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为41.9%、32.5%、9.3%和16.3%。
主要污染指标为五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。
长江水质的评价和推测
长江水质的评价和推测一、摘要我们通过对水质污染项目标准限值、站点距离、水流量以及水流速的分析，讨论了长江水质的评价和预测问题。
针对模型一我们首先运用了数据的归一化和综合进行了数据处理得出模型一然后由假设1，构造整个长江流域水质综合评价函数，再结合附件（3）的数据绘制出图表进行分析。
针对模型二我们通过对长江干流上7个观测点近一年多的基本数据（站点距离、水流量和水流速）以及降解系数等的分析讨论得到了长江干流近一年多主要污染物（CoDMn）和（NH3—N）的污染源主要在哪些地区及其排序，请见表五.二3-1以及表五二3-2。
关键词：标准限值数据归一化综合评价二、问题重述长江是我国第一、世界第三大河流，长江水质的污染程度日趋严重，已引起了相关政府部门和专家们的高度重视。
2004年10月，由全国政协与中国发展研究院联合组成“保护长江万里行”考察团，从长江上游宜宾到下游上海，对沿线21个重点城市做了实地考察，揭示了一幅长江污染的真实画面，其污染程度让人触目惊心。
为此，专家们提出“若不及时拯救，长江生态10年内将濒临崩溃”（附件１），并发出了“拿什么拯救癌变长江”的呼唤（附件2）。
依据题中所给的关于长江问题的近期数据，对下属几个问题进行分析：（1）对长江近两年多的水质情况做出定量的综合评价，并分析各地区水质的污染状况。
（2）研究、分析长江干流近一年多主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的污染源主要在哪些地区?本问题要求对近两年多的水质情况做出定量的综合评价，并分析各地区水质的污染状况。
三、模型的假设1、水体中各污染物的降解系数都是相同的2、一个观测站代表一块水域，且水质均匀，17个观测站代表的水域覆盖了整个长江流域且不重复覆盖；3、干流相邻两个观测站的水流横截面积之差即为两观测站间所有支流水流横截面积之和。
四、符号说明符号表示的意义单位 备注 i L第i 个观测点与第一个站点四川攀枝花的距离KM1......7i =i v第i 个观测点的水流速度/m sij N 第i 个观测点第j 种污染物的浓度j=1，2分别为CODMn 和NH3-N/mg l'ij N第i 个观测点第j 种污染物经降解后在下一观测点的浓度/mg lij w第i 个观测点第j 种污染物的总量 gij V第i 个观测点第j 月的每秒的流量3mτ降解系数1/每天0.10.5τ≤≤(1)i i t +江水流过相邻观测点所消耗的时间天ij P水质综合指标 ψ长江流域水质综合评价函数ij y第i 年第j 类水所占百分比k a 权重值 i D 对应的水域长度 i S对应的水流横截面积五、模型的分析本题问题是研究长江一年多的主要污染物高锰酸盐指数和氨氮的污染地区。
长江水源调查报告长江水质的评价和预测
变化趋势总结
通过分析数据，发现长江水质整体稳定，但部分区域如江苏、安徽等省份的河流 存在水质变差的风险，需要加强管理和保护。
04
预测分析
水质预测模型和方法
基于水文和水质…
利用长江流域内的水文和水质监 测数据进行多元线性回归，建立 模型来预测未来水质变化。
水质评价标准和方法
水质评价标准
根据国家《地表水环境质量标准》和《生活饮用水卫生标准 》等相关法规和规定，将长江水质分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 类，其中Ⅰ类为最优，Ⅴ类为最差。
水质评价方法
采用单因子评价和综合评价相结合的方法，其中单因子评价 主要考虑各水质指标是否达标，综合评价则考虑各水质指标 之间的相互影响。
长江全长6,300多公里，是中国第一长河，也是亚洲最长的河 流
长江发源于青藏高原唐古拉山脉各拉丹冬峰西南侧的沱沱河 ，干流流经青海、*、四川、云南、重庆、湖北、湖南、江西 、安徽、江苏、上海等11个省（自治区、直辖市）
主要水源区域和污染源
主要水源区域
长江上游及沿江地区，包括沱沱河、通天河、金沙江、川江、汉江、赣江等 河流
基于主成分分析…
利用主成分分析方法，将复杂的 水质影响因素简化为几个主成分 ，建立模型来预测未来水质变化 。
基于人工神经网…
利用人工神经网络算法，将水质 影响因素和未来水质变化之间的 关系进行学习，建立模型来预测 未来水质变化。
水质预测结果和分析
01
根据建立的多元线性回归模型，预测未来十年内长江流域的水质变化趋势，预 测结果包括未来十年内各断面的高锰酸盐指数、氨氮、总磷等指标的变化趋势 和变化范围。
通过对长江水源进行调查，可以了解长江水资源的数量和质量状况，为合理利用和保护水 资源提供基础数据。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江是中国的母亲河，也是世界第三大河流。
它承载着近一半的中国人口和许多重要城市的生活用水，扮演着重要的经济、文化和生态功能。
随着工业化和城市化的加速发展，长江的水质面临着严峻的挑战。
本文将对长江水质进行评价和预测，并探讨长江水质改善的路径和措施。
对长江水质进行评价。
长江流域的主要水质问题包括有机污染物、重金属污染、营养盐过剩和化学品污染等。
根据相关数据显示，长江水质整体上呈现出海域污染较重、重金属超标、有机物污染等情况。
上游的水质相对较好，而下游城市的排污负荷极重，导致水质恶劣。
水体的理化指标和生物学指标均明显超标，水体富营养化加剧，水生态系统受到严重影响。
对长江水质进行预测。
随着中国大力推进生态文明建设和水污染防治工作，长江水质有望逐步改善。
政府将进一步加大水污染治理力度，推动工业企业实施清洁生产，严格水质排放标准和口径管理，严厉打击非法排污行为，加强水环境执法检查，健全长江流域水环境警示监测网络，形成源头控制、终端治理和严格监管相结合的长江水质保护体系。
推进生态修复。
长江流域水土保持、生态修复和环境治理成为当前重点工程，全力推进湿地保护及生态修复项目，加强污染物治理处理、水功能区和水源保护区规划建设，实施“河长制”，推动城乡水系修复，努力提高水生态系统的稳固性和承载力。
加强水资源管理。
长江流域生态环境综合治理规划和水资源保护规划正在编制实施，以最严格的岸线保护制度和河流管理制度为保障，大力开展江河整治工程，做好水资源核查和监管。
加强工农业和生活用水的减排治理，严格控制污染物排放总量，坚持水资源高效利用和节约用水。
加强科技支撑。
利用大数据、人工智能、信息技术、遥感技术和高端装备技术来加强长江水质监测、评估和预警，提高水污染防治技术水平。
加强长江流域环境保护科研，强化污染物溯源和追踪技术研究，提出切实可行的长江水质综合治理方案。
长江水质的改善需要政府、企业和社会各界的共同努力。
长江水源调查报告长江水质的评价和预测
对长江干流及主要支流的水源地进行划定，设立水源保护区，严 格控制水源地周边的人类活动，防止污染。
加强水质监测
增加水质监测站点，提高监测频次和精度，实时掌握水质状况，及 时发现污染源，为采取相应的保护措施提供依据。
建立预警系统
建立水源地水质预警系统，设定水质指标阈值，当水质指标超过阈 值时，立即启动应急处理措施，保障供水安全。
神经网络模型等。
参数确定
根据模型特点，确定关键参数，如 回归模型的自变量、神经网络的层 数和节点数等。
数据准备
收集历史水质数据，进行数据清洗 和预处理，确保数据质量和准确性 。
预测模型验证与结果分析
1 2
模型验证
通过交叉验证、Bootstrap等方法，对预测模型 进行验证，评估模型的准确性和稳定性。
调查目的
通过对长江水源的调查，了解其 水质状况，为保护和管理长江水 源提供科学依据。
调查范围与方法
调查范围
本次调查范围包括长江干流及主要支 流的水源地、沿岸工业企业和城市污 水处理厂等。
调查方法
采用现场采样、实验室分析和数据统 计等方法，对长江水源的水质、水量 、水生态等方面进行全面调查。
02
长江水源现状分析
加强公众宣传教育，提高公众环保意识
加强公众宣传教育
通过媒体、公益活动等多种渠道，加强对公众的环保宣传教育，提 高公众对长江水源保护的认知和意识。
提高公众参与度
鼓励公众参与长江水源保护活动，设立环保热线和投诉平台，方便 公众反映环保问题，提高公众的参与度和积极性。
培养环保意识
在学校、社区等场所开展环保教育，培养公众的环保意识和责任感， 推动形成人人关注、人人参与长江水源保护的良好氛围。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江是中国最长的河流，也是世界上第三长的河流。
长江流域的水质评价和预测是一个重要的环境问题，关系到人们的生活水源和生态环境的保护。
下面将从水质评价和预测两个方面进行分析。
水质评价：长江流域的水质评价主要通过监测水体中的各项指标来进行。
常见的指标有溶解氧、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮、铜、锌等。
这些指标可以反映水体的富营养化程度、水中有机污染物的含量以及重金属污染情况等。
通过采集水样，并进行实验室分析，可以得到水体中各项指标的浓度。
将这些浓度值与相关的水质标准进行对比，就可以评价出长江水质的好坏。
还可以通过长期的监测数据统计，得出长江水质的长期变化趋势。
水质预测：水质预测是指预测未来一段时间内水质的变化趋势。
长江流域的水质预测可以采用数学模型来进行。
数学模型是一种用数学方程描述系统行为的模拟工具。
通过收集长江流域的水质数据、天气数据和其他相关因素，可以建立一个数学模型来预测水质的变化趋势。
这个模型可以通过计算机来进行模拟，输出未来一段时间内水质指标的预测结果。
还可以通过对不同场景下的模拟实验，评估不同控制措施对水质的改善效果，从而为水质治理提供决策支持。
长江水质评价和预测的目的是为了保护长江的生态环境和人民的生活水源。
通过及时监测和评估长江的水质状况，可以发现问题并采取相应的措施进行治理。
水质预测可以提前预知水质的变化趋势，为水资源的合理利用和水污染治理提供科学依据。
通过水质评价和预测，可以提高长江流域水环境管理的效率和水质保护的水平。
需要指出的是，长江水质评价和预测是一个复杂的系统工程，需要多学科的合作和综合利用各种技术手段。
只有这样，才能更好地保护长江的水质，确保长江的可持续发展。
近年来长江流域水环境变化分析
近年来长江流域水环境变化分析近年来，长江流域的水环境发生了显著的变化，主要表现在水质恶化、水生态系统失衡和水资源的过度利用等方面。
这些问题直接影响了长江流域经济社会发展和人民生活质量，也对地球生态环境造成了一定的影响。
一、水质恶化水质恶化是长江流域当前面临的最主要的问题之一。
根据环境监测数据，长江主干流及重要支流的水质状况明显下降。
特别是在江苏、上海等城市沿岸地区污染物排放量的增加，致使部分江段水质大幅下降。
这种恶化主要表现在，化学需氧量、总磷、重金属、氨氮等指标的超标。
其中，化学需氧量是反映水体有机物质含量或者一定时间内耗氧量的指标，氨氮则主要来源于工业废水和农业面源污染等。
二、水生态系统失衡随着水资源的过度利用和污染物排放的增加，长江流域的水生态系统已经出现了失衡的现象。
据相关调查，长江流域已经出现了多种生物虫害和水华的现象。
其中，最严重的是蓝藻和河蟹的数量快速增加，严重危害了水生态环境。
蓝藻是一种常见的浮游生物，当水体中的氮、磷含量过高时，会迅速繁殖并造成水体富营养化，这同时也对水质造成了不良影响。
三、水资源的过度利用长江流域水资源的利用已经超出了其自身的可持续性界限，致使水资源面临了过度开发、过度利用的现象。
这种现象主要表现在，城市和工业用水量逐年增加，水资源的利用效率较低，再加上不合理的流域布局和农业用水的习惯，致使水资源的短缺问题愈演愈烈。
四、结论综合上述分析，近年来长江流域的水环境变化已经到了威胁人类的临界点，因此需要采取积极、有效的措施来应对。
首先，应积极开展水污染防治工作，加强水质监测、减少污染物排放，完善环保法律体系。
其次，应研究和实施科学的水资源管理政策，提高水资源利用效率，引导农民科学用水，减少工业用水的浪费。
最后，应重视水生态系统的保护与修复，保护水生生物的种类和数量。
总之，水环境是人类赖以生存的重要组成部分，长江流域的水环境问题不仅仅是一个地方问题，更是全人类共同的问题，值得每个人的高度关注和努力改善。
长江生态水质研究报告
长江生态水质研究报告长江是中国最长、最重要的河流之一，其生态水质的研究对于保护长江流域的生态环境意义重大。
本报告侧重于长江流域的水质现状和存在的问题，并提出了建议和解决方案。
长江流域的水质受到多种因素的影响，包括人类活动、工业污染、农业污染和城市化过程中的废水排放等。
这些因素导致了长江水质恶化的现象，如水中氨氮、总磷和总氮等指标超标。
首先，工业污染是长江水质恶化的主要原因之一。
大量的工业生产废水和污染物直接排入长江，导致水质严重受损。
化工厂和电力厂的废水排放是主要的源头之一。
这些废水中可能含有重金属、有机物和其他有害物质，严重影响了水体的生态健康。
其次，农业污染也是长江水质问题的重要因素。
农田使用大量的化肥和农药，这些化学物质通过农田径流和水体的渗透，进入长江。
化肥和农药中的氮、磷等元素和化学物质在水中积累，导致长江水体富营养化，丧失生态平衡。
再次，城市化过程中的废水排放也严重污染了长江水体。
城市的污水处理厂虽然能够处理部分废水，但是仍有很大比例的废水未经处理直接排入长江。
这些废水中可能含有微量的重金属和有机物，对水体的污染程度不容忽视。
针对长江流域水质问题，我们需要采取一系列的措施来保护和恢复生态水质。
首先，要加强工业生产的环保管控，严格监管工业废水的排放。
加大对化工和电力等污染源的治理力度，推行先进的污水处理技术，减少有害物质的排放。
其次，要加强农业生产的环境保护措施。
促进农业可持续发展，减少化肥和农药的使用量，推广有机农业和生态农业，减少农业对水体的污染。
最后，要加强城市污水处理和管理。
建设更先进的污水处理设施，提高废水处理效率，同时加强对城市污水处理厂的监督和检查，避免废水未经处理直接排入水体。
综上所述，长江生态水质的研究和保护是一项重要的任务。
我们需要采取综合措施，从源头上减少污染物的排放，加强治理和管理，以保护长江流域的生态环境，维护人民的饮用水安全和生态安全。
长江上中下游的水文特征
长江上中下游的水文特征
长江河流水文特征：
1、流量特征
（1）长江上游：因为有众多大江小河及其支流汇入，其累积总河流量是中国最大的，绝大部分汇入长江的河流都是典型的流量变化大的河流，其的季节洪水变化比较大；
（2）长江中游：水流稳定，河床宽阔，但流量变化大；
（3）长江下游：由于上游近年坝的建设，流量的大小已被平稳化，洪水变化并不大。
2、泥沙特征
（1）长江上游：汇入大江小河所带来的泥沙大部分仍存在于河道，泥沙量也较大；
（2）长江中游：汇入河流的泥沙被长江携带而下，流速较快；
（3）长江下游：泥沙大多被河床的碎石所吸收，流速较慢，因此，河床一般都很平整，充满了碎石和沉积物。
3、河床特征
（1）长江上游：地形较陡峭，河床多为沙质，河床及其支流大多有弯折；
（2）长江中游：地势较平缓，河床弯曲改向，多为石质；
（3）长江下游：河床很平整，绝大部分都是碎石混合沉积物，呈现出
平静、宁静的水田景象，河床弯折较少，河道呈现出见任意的直线。
4、水位特征
（1）长江上游：季节洪水变化较大；
（2）长江中游：季节水位也比较波动；
（3）长江下游：水位没有太大变化，受上游大坝控制，更具有稳定性。
5、水质特征
（1）长江上游：由于多汇入小河支流，受地方治理活动影响较大，水
质一般不好；
（2）长江中游：水位较深，是长江上游--------------------中游水质转变
最明显的地方；
（3）长江下游：长江水质仅次于上游，表现出一定的趋正态，但还是
存在污染问题。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江水质的评价和预测一、引言长江是中国第一大河流，是我国重要的水资源和生态系统。
然而，随着经济的快速发展和人口的增加，长江的水质面临着巨大的压力和挑战。
评价和预测长江水质的变化对于保护和管理长江生态环境具有重要的意义。
本文将综合应用水质评价方法和水质预测模型，对长江水质进行全面的评价和预测。
二、长江水质的评价方法水质评价是通过对水样的采集和分析，从生态、环境和人类活动等多个维度来评估水体的质量。
在长江水质评价中，需要考虑以下因素：1. 物理指标：包括水温、溶解氧、浑浊度等。
水温能够反映水体的热平衡状态，溶解氧能够反映水体的呼吸能力，浑浊度则能够反映水体的透明度。
2. 化学指标：包括总氮、总磷、溶解性有机物等。
总氮、总磷是水体营养盐的主要成分，溶解性有机物则能够反映水体的有机物污染情况。
3. 生物指标：包括浮游植物、浮游动物、底栖动物等。
这些生物指标能够反映水体的生态平衡状态。
评价长江水质的方法主要包括水样采集、实验分析和数据处理，如采用主成分分析、聚类分析等多种数学方法对大量数据进行处理和解释。
三、长江水质的预测模型水质预测模型是利用历史数据和现有信息来预测未来一段时间内水质的变化。
长江水质预测模型的建立需要考虑以下因素：1. 时间因素：长江水质具有一定的季节性和周期性。
因此，需要基于历史数据来分析水质的季节特征和变化规律，建立时间序列模型。
2. 空间因素：长江流域的地理环境复杂多样，水质在不同区域的分布存在差异。
因此，需要基于地理信息系统 (GIS) 技术，结合水质监测站点数据和地理因素，建立空间预测模型。
3. 影响因素：长江流域的水质受到多种因素的影响，包括气候、人口密度、工业废水排放等。
因此，需要收集和整理相关数据，构建多元回归模型来分析水质与这些因素之间的关系。
水质预测模型可以采用统计分析方法，如回归分析、时序分析等，也可以采用人工智能算法，如神经网络、遗传算法等。
四、长江水质评价与预测的应用长江水质的评价和预测在水环境管理和保护中具有重要的应用价值。
长江水质的评价和预测
长江水质的评价和预测长江是我国最大的、流经面积最广的河流之一，其流域覆盖了全国五分之一的土地，涉及11个省市区。
然而，由于人类活动的不断增加，长江水质不断恶化，生态环境也受到了很大的影响。
这也使得长江水质的评价和预测变得尤为重要。
长江水质评价是指对长江流域内各段河段水质的调查、分析、评价、通报与预测等过程，该过程主要根据国家的水质标准进行评价。
通常采用对水质数据进行分析的方式，包括水质监测、水质评价以及水质统计等环节。
水质监测是针对水体中各项指标进行定点采样和分析，来判断水体的污染情况和治理效果。
水质评价是指基于水质监测数据和水质标准，判断水体的优良程度和污染程度。
而水质统计是指对长江各段水体的水质数据进行分析和统计，形成水质评价的综合评定结果。
长江水质预测是通过水质监测、分析、预测技术等多种手段，对未来一定时间内长江各段水质状况进行合理科学的预测。
长江水质预测通常需要考虑多种因素，如自然因素、入河排污等人为因素等，以及长江水区域内的天气变化等。
同时，预测需要采用多种方法，如数学模型、回归分析法、人工神经网络等，以获取较为准确的预测结果。
除了评价和预测，应该更加关注长江水质治理和保护。
需要从根源上降低污染物排放，加强水资源保护和高效利用，完善长江水质监测和预警系统，全力打造全流域水环境管理与治理体系，加强协同治理等手段，为长江水质的可持续保护和健康发展提供有力的支持。
总之，长江水质的评价和预测是长江水环境保护工作的重要组成部分，长江流域水质的改善和保护固然需要一系列的措施加以推进，但评价和预测也可以为长江水环境保护的管控及时做出恰当的决策，将长江水质管理的工作落实到每一个细节，并协同打造出更加有效的综合治理机制，实现长江水质的良性发展和可持续保护。
长江水质
长江水质的量化评价与预测分析摘要本文分析评价了长江近年的水质情况，确定出长江主要污染源，并分析预测了未来10年长江的污染情况。
建立了模糊综合评价模型来评价长江水质。
由所给17个观测站28个月的水质数据，分别求出每个观测站水质处于各类污染的隶属度，建立单因子模糊评判矩阵，结合评价指标的权系数向量，求出反映17个观测站水质状况的模糊综合评判矩阵，并进行归一化处理。
求解得长江全流域1类水质断面占17.65% ，2类水质断面47.06%，3类水质断面23.53%，4类水质断面5.88%，5类水质断面5.88%，并得到各断面的水质情况。
改进稳态一维对流扩散水质模型，分别求出长江干流上六个江段高锰酸盐（CODMn）和氨氮(NH3-N)的污染量。
再结合支流的地理位置及支流观测站的污染浓度数据，分析相关图象，得出长江干流近一年多主要污染物高锰酸盐和氨氮的污染源均主要分布在：湖北宜昌至湖南岳阳江段沿岸、重庆朱沱至湖北宜昌江段沿岸，以及岷江流域的四川乐山地区。
根据过去10年的长江流域水质数据，利用灰色预测理论中的GM(1,1)模型，对长江未来水质污染的发展趋势做出预测并进行了残差检验，预测结果精度优良。
用MA TLAB编程求解得出10年后可饮用水的河长预测比例。
结果如下（单位：%）：若要求未来10年内每年长江干流的Ⅳ类和Ⅴ类水的比例都控制在20%以内，且没有劣Ⅴ类水，则每年需要处理的污水量为（单位：亿吨）：最后针对所作的水质评价与预测，提出解决长江水质污染问题的切实可行的建议和意见。
一、问题重述长江是我国第一、世界第三大河流，长江水质的污染程度日趋严重，已引起了相关政府部门和专家们的高度重视。
现已知长江沿线17个观测站（地区）近两年多主要水质指标的检测数据、干流上７个观测站近一年多的基本数据（站点距离、水流量和水流速）以及“1995~2004年长江流域水质报告”给出的主要统计数据。
一般说来，江河自身对污染物都有一定的自然净化能力，反映这种能力的指标称为降解系数。
长江水质污染评价
(5)对解决长江水质污染问题有什么切实可行的建议和意见。
二、问题分析
首先依据近两年 17 个观测点的数据对相应地区的水质情况做定量综合评价 与分析；然后依据这些地区的相对地理位置、水流量和水质数据，利用简化的一 维水质模型推算出相对地理位置的排污量， 从而来确定出长江干流主要污染源所 在的江段；再根据长江过去十年的总体水质检测分类数据，利用灰色预测和回归 分析对未来十年水质污染发展趋势做出预测分析； 最后对未来十年长江干流不可 饮用水可控水质的条件进行研究。 2.1 问题一的分析 根据 《地表水环境质量标准》 中 4 个主要项目标准限值， 共将水质分为六类， 即Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类，每一类都有对应的标准限值，只要 有一项指标达到高类别标准就算是高类别的水质， 而且同一类别的水污染在量上 有很大的差别，为此，在做综合评价时要考虑指标在“质”和“量”上的差异。 首先，对个各个数据进行标准化处理，然后用动态加权合理的构造综合评价指标 函数，能充分体现水质类别在量和质的差异。最后根据各地区综合评价指标值的 大小对各地区的水质状况做出分析。 2.2 问题二的分析 根据干流各观察站点的水质数据和相应站点的位置关系， 考虑到上游的污水 会对下游的水质造成一定的影响，同时江河本身具有一定的净化能力，又江河自 身对污染物的自然净化能力与流速、流量、水流距离等有关，又上游的水质对下 游水质的影响服从一维水质模型。 由此可推算出上游的污水对下游水质的影响程 度，从而可以推算出各个江段的污水排放量，即可确定主要的污染源所在地区。 2.3 问题三的分析 根据过去十年长江的总体水污染状况的数据， 可以观测到污染程度越来越严 重，主要是排污量的增加，又发现每一年的总流量变化不大时，不可饮用水所占 江段比例成增大趋势，故每一年的污染情况与当年的废水排放量和总流量有关。 因此，可根据前十年的废水排放量，利用灰色预测方法预测未来十年的废水排放 量，然后用回归分析方法确定出不可饮用水与废水排放量和总流量的关系，从而 可得出未来十年不可饮用水比例的发展趋势， 从而可以预测出未来十年的水质情 况。 2.4 问题四的分析 首先根据过去十年废水排放量和总流量与不可饮用水与劣Ⅴ类水的关系， 预 测出未来十年不可饮用水与劣Ⅴ类水的比例， 又未来十年内都要求干流的不可饮 用水比例控制在 20%以内，且没有劣Ⅴ类水，从而求出未来十年的污水处理量。
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四、 号的定义与说明
4.1 模糊评判模型符号定义
符号 Ａｉｊ Xi,k ｌｉ，ｊ Ｌｉ Ｚｉ，ｊ
ｒ ｉ，ｊ，ｊ ｗｉ ｐｉ，ｊ
ａｉ ｑｉ，ｊ ｑｊ
符号说明
第 ｉ 个参数在第 ｊ 级别上的标准值 第 ｉ 个参数在某一级别上的监测值的第 ｋ 个 ｉ 参数监测值介于 Ａｉ，ｊ－１ 到 Ａｉ，ｊ 之间的个数 第 ｉ 个参数污染物监测值的个数 ｉ 参数污染物监测值介于 Ａ 到 ｉ，ｊ－１ Ａｉ，ｊ 之间的 ｌｉ，ｊ 个
则模糊概率关系矩阵为 q3×6,于是每个单指标模糊概率评价矩阵为 q1×6=A* q3×6（见附表
二、问题的分析
2.1 对水质情况的定量综合评价 水质的评价是对水中各种物质的浓度进行测定，分析是否超过某个标准的过程。题
目中只给出了 4 种物质作为评价指标。通过查阅资料我们知道一般分析水质情况的方法 有指数评价法、模糊评价法、灰色评价法、物元分析法、人工神经网络评价法等诸多方 法[1]。我们在这里先用模糊评价法作出评价，然后用比较简单常用的指数评价法进行验 证。 2.2 寻找主要污染源
4
2005 年全国大学生数学建模竞赛二等奖获奖论文(华中农业大学) 蔡虎，卢亚军。许超 指导教师 汪晓银
指标 溶解氧
表1
高锰酸盐指数 氨氮
a
0.2523
0.6854
0.053
i 参数发生各级水质的模糊概率为 qi,j=ri,j,j * pi,j+ ri,j+1,j * pi,j+1(i=1,2,3,j=1,2,3,4,5,6),
ri,n+1,n=0 (zi,n+1=0) ri,n+1,n=1 (zi,n+1> Ai,n
而 i=1 时对于溶解氧的隶属度的求法与上面方法相反 对于评价参数的权重的确定：
对于溶解氧权重按如下确定 w1=(x0-x1)/(x0-s1)， 而高锰酸盐指数，氨氮的权重分别 为 wi=xi/si ，其中 xi－－－第 ｉ 种污染物的实测浓度算术平均值，ｘ０－－－溶解氧在某条件下 的饱和浓度（标准浓度） ，si－－－第 ｉ 种污染物各级标准的算术平均值。对其进行归一 化处理得到 ａｉ＝ wi/∑wi（i=1,2,3） 3 个参数构成权重矩阵即为 A=（a1,a2,a3） 三个指标的权重（见表 1）：
污染源是指污染的源头，即污染物的排放点。但是题目只给出了各个测点的污染物 的浓度值，我们很容易理解一个测点的监测值高不一定说明该点就是主要污染源。因为 江水是流动的，一个测点的数据应该包括两个部分，即来自上游的污染物的影响和本地 的污染物的浓度。各测点本地污染物的浓度才是我们考察的目标。那么上游污染物对下 测点的影响度该怎么计算呢？这就要考虑两测点间距离、水流速度及污染物降解与上游 污染物影响度之间的关系。
数、氨氮组成的评价参数集为 Ｕ＝｛ｕ１，ｕ２，ｕ３｝，水质等级集为｛ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４，ｖ５，ｖ６｝，用隶 属度来刻画长江沿岸 １７ 个测点水质在三个参数方面属于不同水质级别的情况，由观测 值和隶属度确定模糊评判矩阵，由最大隶属原则，求出 ２８ 个时点平均值得到 １７ 个测点 的 ２ 年多的平均水质情况，其中江西南昌滁槎污染最为严重（测点 １５），其次是四川乐 山岷江大桥（测点 ８）。
我们还采用了另外一种一般的综合指数评价方法对水质情况作综合评价。选取Ⅲ等 水的 ４ 项指标值 ＰＨ０＝７，ＤＯ０＝５，ＣＯＤ０＝６，ＮＨ０＝１ 为评价标准。先计算分指数 Ｋ，然后再把 分指数加权（η）求和得到综合指标 Ｗ＝∑ηＫｊ。因为 １７ 个测点分别有 ２８ 个时点的监测 数据，我们把这 ２８ 个月按年分为枯水期、丰水期和平水期。分类标准参照题中附件 ４ 的说明（３）。然后用平均的方法求出按年按期分类的综合指标矩阵。用 Ｅｘｃｅｌ 分别画出 ２００３、２００４、２００５ 年各测点的水质综合评价柱状图（见附件中图［１］、图［２］、图［３］）。其中 Ⅲ等水的量化指标为 ０．１，值越低水质越好。最后得出：江西南昌滁槎污染最为严重（测 点 １５），其次是四川乐山岷江大桥（测点 ８）。可以看出两种方法评价的结果是一致的。
2.3 水质污染趋势的预测 预测需要有历史数据支持，根据题目所给数据的特点：过去 10 年每一年中 6 类水
的比例，以及水流量总量及排污量等不确定因素。我们可以灰色系统方法进行预测。且 用一年中 6 类水的比例也可充分表明水质状况。
2.4 水质污染的控制 在 2.3 的预测中，我们知道 6 类水的比例反映水质污染的程度，且题目也是要求我
ri,1,1=1 zi,1≤Ai,j ri,1,1=0 zi,1=0
ri,j,j-1=Ai,j-zi,j／Ai,j- Ai,j-1 ri,j,j=zi,j 一 Ai,j/／Ai,j 一 Ai,j-1 ri,j,j-1= 0 zi,j=0 ri,j,j=0
Ai,j-1≤zi,j≤Ai,j Ai,j-1≤zi,j≤Ai,j
2005 年 2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年
79.4 97.5 118.9 141.9 166.1 192.6 231.3 261.3 294.8 330长江水质污
li,n Xi,k≥Ai,n
那么，对于 i 参数而言，介于 Ai,j-1 到 Ai,j 之间的监测值 Xi,k 发生在 Ai,j-1 下或 Ai,j 下 的 概率为 pi,j= li,j / Li
我们用隶属度来刻画水质分级界限：
已知水质等级标准为 Ai,j, i 参数污染物监测值 Xi,k 介于 Ai,j-1 到 Ai,j 之间的 li,j 个监测值
五、模型的建立与求解
5.1 长江水质的综合评价 ５．１．１ 模糊综合评判模型［２］
根据水域情况的质量标准我们把水污染监测浓度看成是一个离散的随机变量，用概 率统计方法进行统计可以得到水域属于某个标准的概率，因为可以拟定不同的水域标 准，评价参数集为 U={u1,u2,u3},水质分级集为{v1,v2,v3,v4,v5,v6},其中 u1,u2,u3 分别表 示为溶解氧，高锰酸盐指数，氨氮（ＮＨ３－Ｎ），因为 ＰＨ 值对水域影响不大，所以对其不
对于问题四、我们把 6 种水重新分为 3 类：清洁水（Ｉ、Ⅱ和Ⅲ）、污染水（Ⅳ和Ⅴ）、 劣质水（Ⅴ）。用灰色系统方法预测未来 １０ 年原 ６ 种水的比例，折算出新 ３ 类水的比例， 建立废水率与 ３ 类水比例的逐步回归模型，确定未来 １０ 年每一年废水率与各种水比例 之间的回归方程。然后根据回归方程得到在控制状态下（Ⅳ和Ⅴ类不超过 ２０％、劣Ⅴ类 没有）的废水率，然后与不加控制的预测值进行比较，得到需要处理的废水量（亿吨）。
染的现状给出：合理制定工业发展规划、污水处理设施的利用、控制排污总量、加大执 法力度等四点建议和意见。
关键字：水质评价 模糊综合评价 综合指数评价 灰色系统 逐步回归
1
正文：
2005 年全国大学生数学建模竞赛二等奖获奖论文(华中农业大学) 蔡虎，卢亚军。许超 指导教师 汪晓银
一、问题的提出
“黄河脏了，长江可以救黄河，长江完了，拿什么救长江？”。我们的生命线—— 长江正在倍受煎熬，保护长江、保护水资源就是保护我们自己。而如今长江污染日趋严 重。那么长江现在到底现况如何？污染源在哪里？如果再不采取有效措施，长江的命运 将会如何？最主要的污染物——污水的排放对长江产生什么样的影响？怎么样规划、采 取怎么样的措施才能使长江在保持“生命力”的前提下达到环境与经济和谐发展？等等 这些都是我们亟待解决的问题。
对于问题三、问题要求预测未来十年的水质污染趋势，我们用预测未来 10 年中六 种水的比例来评价水质污染趋势。具体用灰色系统方法进行预测。又由于每年的总评价 河长不一样，所以不能直接预测，但是比例是不会变的，我们把 10 年的六种水的比例 用同一个总评价河长（我们假定为 10000）转化。再进行预测，得出未来 10 年的六种水 的河长，然后再转化为比例值。可以看出未来 10 年长江劣Ⅴ类水越来多，污染越来越 严重。
对于问题二、考虑到江水的流动性和自降解性，测点浓度不能与污染源等同起来， 所以我们把每个监测值看作是由上游对它的影响和本地污染两部分组成的。所以我们考 虑水流速度、测点间距计算出降解次数，进而计算出一个测点对下一个测点的影响度， 通过减去来自上游的影响进而求出每个测点的本地污染度。这样就可以通过比较本地污 染度找出主要污染源了。具体计算出主要污染源有：江西南昌滁槎、四川泸州沱江二桥 、 四川乐山岷江大桥、湖南长沙新港、湖南岳阳城陵矶、重庆朱沱、湖南岳阳楼等地区。
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2005 年全国大学生数学建模竞赛二等奖获奖论文(华中农业大学) 蔡虎，卢亚军。许超 指导教师 汪晓银
予考虑，v1－－ v6 分别表示为Ⅰ类到劣Ⅴ类，设 ｉ 参数污染物监测值共有 Ｌｉ 个，其中介 于 Ａｉ，ｊ－１ 到 Ａｉ，ｊ 之间的监测值有 li,j 个，
高锰酸盐指数，氨氮（ＮＨ３－Ｎ），的监测值为（ｉ＝２，３）
监测值的平均值 ｚｉ，ｊ 对第 ｊ 级水质的隶属度 计算得到的 ｉ 参数的权重 ｉ 参数而言，介于 Ａｉ，ｊ－１ 到 Ａｉ，ｊ 之间的监测值发生在
ｊ 水质下的概率 归一化处理后 ｉ 参数的权重 ｉ 参数发在 ｊ 水质下的模糊概率 水域水体出现 ｊ 级水质的模糊综合概率
4.2 综合指数评价模型符号定义
们通过对污水的处理达到对 6 类水的比例进行控制的目的，即 6 类水的比例是我们的控 制目标，污水量是我们的控制点。所以我们要先找到污水量与 6 类水比例之间的关系， 我们采用多元回归对污水排放比例和 6 类水的比例进行逐步回归分析，这样我们可以得 到一个回归方程，它就是我们要找排污比例与 6 类水比例之间的关系式，通过它我们就 可以在给定控制标准下的污水排放上限，然后跟我们预测的不加控制的排污量比较就得 到了需要处理的污水量。
三、模型的假设
（１）假设溶解氧（ＤＯ）浓度越高水质越好，不考虑过含氧情况。 （２）假设各监测指标之间无相互作用。 （３）假设我们研究的长江是一条平直的河流。 （４）假设所给数据真实可靠。 （５）假设水质状况只与题目给我们的 ４ 个项目有关，不考虑其他项目