基于贴近度法在吉林省松花江干流水质监测断面优化中的应用研究
三种方法预处理松花江水的比较研究
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三种方法预处理松花江水的比较研究摘要:本文比较了三种预处理松花江水的方法:活性污泥法、隔膜生物反应器法和超滤法。
通过对比这三种方法的工艺原理、处理效果、工艺优缺点等方面进行了研究,发现超滤法具有较高的处理效果和较小的工艺投入成本,可以成为处理松花江水的一种有效方法。
关键词:松花江水,活性污泥法,隔膜生物反应器法,超滤法一、引言作为中国最长的山地河流,松花江流域是中国北方地区的重要水资源之一。
但随着经济和人口的增长,以及工农业活动的增加,松花江的水质状况越来越受到关注。
为了保障松花江的水质安全,需要采用一系列的方法来对其进行治理和预处理,以便达到可以使用的标准。
本文将比较三种处理松花江水的方法:活性污泥法、隔膜生物反应器法和超滤法,旨在为松花江水的治理和预处理提供参考。
二、活性污泥法活性污泥法是一种生物处理污水的方法,广泛应用于城市污水处理厂和工业废水处理厂中。
该方法主要通过将有机物降解成为二氧化碳和水,以达到净化水质的目的。
活性污泥工艺原理是将含有有机物的原污水与活性污泥进行接触,通过微生物的降解和吸附去除污水中的难降解物质。
经过处理后,污水中的悬浮物、COD、BOD、氨氮等污染物都可以得到有效的去除。
活性污泥法的处理效果可以达到很高的水平,但是存在一些缺点。
例如,处理过程中需要大量的能量来维持鼓风机和搅拌器等设备的运转,对其投入成本较高。
此外,由于本法处理后的污泥中仍含有少量的有机物和重金属等污染物,需要进行一系列的后续处理才可以达到安全排放的要求。
三、隔膜生物反应器法隔膜生物反应器法是一种处理废水的新型技术,在国内外得到越来越广泛的应用。
该方法通过将污水经过电化学隔膜器进行分离,使污水在反应器内部运动,使含有有机物和氨氮的污水得到有效处理。
该工艺的优点在于处理效率高、占地面积小、无需使用大量的化学药剂和人工电解等先进技术,并且污泥产量较小,具有自洁能力等优点。
此外,该工艺不会产生二次污染,处理的中间产物可再利用。
主成分分析在近年来松花江吉林段水质研究中的应用
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主成分分析在近年来松花江吉林段水质研究中的应用
刘威;尚金城
【期刊名称】《北方环境》
【年(卷),期】2010(022)006
【摘要】本文采取主成分分析法,对2005~2008年松花江吉林江段水质监测数据进行分析,通过分析主要污染物(包括:高锰酸盐指数、生化需氧量、氨氮、石油类、挥发酚、六价铬)确定近年来松花江吉林江段水体主要污染物的种类仍然是以有机污染物物为主,同时存在一定无机污染物和特征污染物.分析过程中选取5个监测断面进进行分析,首先建立5个断面污染物相关系数矩阵,得出特征值,其次确定两个主成分并分析与污染物之间关系;最后利用因子得分确定5个监测断面的水质污染程度,并提出了不同断面的环境管理方法.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】刘威;尚金城
【作者单位】吉林省环境科学研究院,长春,130012;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林,130012;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林,130012
【正文语种】中文
【中图分类】X522
【相关文献】
1.基于贴近度法在吉林省松花江干流水质监测断面优化中的应用研究 [J], 杨成江;郭传新;于洋
2.基于单项指数法和模糊综合评价法对松花江吉林市段水质的评价 [J], 王新智;张虎子;贾振;保玉镯;蒋卫宏
3.主成分分析法在中运河徐州段水质评价中的应用 [J], 李倩;张小明
4.基于SPSS的主成分分析法在松花江哈尔滨段的水质评价 [J], 张莹;刘硕;王宏
5.主成分-聚类复合模型在水环境管理中的应用——以松花江吉林段为例 [J], 张妍;尚金城;于相毅
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吉林市饮用水水源松花江段污染现状和对策
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4 饮用水水源安全保护对策
4. 1 加强水源地环境保护 保证饮用水安全 ,致力于人民喝上放心水. 在
参考文献 :
[ 1 ] 陈晓宏 ,江涛 ,陈俊合. 水环境评价与规划 [M ]. 广 州 :中山大学出版社 , 2001: 43244.
[ 2 ] 王俊有. 太原市地下水水质现状及污染防治措施 [ J ]. 环境科学动态 , 2002 (4) : 19221.
[ 3 ] 赵华林. 加强饮用水水源环境保护 [ J ]. 环境保护 , 2007 (18) : 18221.
Presen t situa tion and coun term ea sures of the con tam ina ted dr ink ing wa ter source w ith in the section of Songhua R iver in J ilin C ity
L I Ying2zan, L IU J in2yan, ZHAN Peng
一是 ,进一步协调上游各有关县市 ,全面完成 工业污染点源治理任务 ;二是 ,加强关停企业的监 管 ,不采取治理措施或不达标排放的企业坚决不 得开工生产 ;三是 ,建立长效管理机制 ,配合省环 保部门对松花湖区新建项目严格审批管理 ,对已 建成项目 ,通过建章建制 、强化执法 、技术支撑 ,确 保现有污染防治设施正常运行 ;四是 ,建设污染控 制中心 ,并会同交通海事部门实现机动船含油污 水源头治理 、日常监管和废油回收处理.
高锰酸盐指数 氨氮 / (m ·L - 1 ) / (m ·L - 1 )
松花江(三岔河口以上)生态环境需水研究
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松 花 江(三 岔 河 口 以 上)流 域 面 积 为 7.34 万
区,冷暖气团交替控制,四季气候变化明显。降水
km2 ,其中吉林省境内面积为 7.29 万 km2 ,河长 958
量由长白山区向西北平原区递减,上游长白山天
km。松花江(三岔河口以上)干、支流流经吉林省
池的降水量在 1 000 mm 以上,到下游平原区减至
1 606 373
0.36
兴家甸河河口
299
818
0.37
三岔河口以上
593 387
1 646 606
0.36
高城子河
旱河
松花江
(三岔河口
以上)干流
2021 年第 1 期
东北水利水电
水生态环境
计算松花江(三岔河口以上)流域各节点目标生态
方河流,全流域总面积 7.34 万 km2,其中吉林省境内
河道由东南流向西北。从源头到二道松花江与头
照时数 2 200~2 400 h,无霜期 130 d 左右,最大冻
道松花江汇合的两江口,为河源段,河道长 255.7
土深 1.60~2.00 m。
km,集水面积 1.87 万 km ,整个江段位于长白山山
2 河道内生态环境需水量计算方法
2
地。从两江口到丰满电站坝址为上游段,长 208.1
km,集 水 面 积 2.42 万 km2 ,河 流 穿 行 于 高 山 峡 谷
间。由丰满电站坝址到沐石河口为中游段,河长
190.7 km,集水面积 0.95 万 km2 ,为山丘区向松嫩
平原的过渡段。由沐石河口至三岔河为下游段,
流经松嫩平原,河道长 170.9 km,集水面积 2.14 万
km2 ,河谷内多沙丘、湿地,江汊发育。
应用贴近度方法实现多种预报结果择优
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应用贴近度方法实现多种预报结果择优
李秀杰;白忠诚
【期刊名称】《水文》
【年(卷),期】1998(000)004
【摘要】在总结过去单一洪水预报方法的基础上,提出了多方法、多途径洪水预
报并行作业。
应用贴近度方法,实现多种预报结果择优,从而提高了洪水预报精度。
【总页数】4页(P29-32)
【作者】李秀杰;白忠诚
【作者单位】吉林省水文水资源局;长春水利电力高等专科学校
【正文语种】中文
【中图分类】P338
【相关文献】
1.多种预报方法在隧道施工超前地质预报的综合应用 [J], 焦健
2.贴近度在常规预报方法联机作业中的应用 [J], 李秀杰
3.贴近度在地磁分类预报中的应用 [J], 王晶;冯学尚
4.农业模糊相似选择优先比方法的改进及其与贴近度法的关系 [J], 庄恒扬;梁晓宇
5.应用模糊数学中的贴近度方法实现多种预报结果择优 [J], 李秀杰;白忠诚
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江河水质监测断面优化布设方法
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匀。 此, 存 水质 监测 中 , f . 俸确 定 位 监 测 断 而 , 具有 重 要 崽 义 。可以根据水 面宽 度来 布设定 位 乖线 : 对 于 水 面 宽 < 5 0 i n 的河 流 , 可 以设一 条 中 泓垂 线 ; 对 于 水 面宽 5 0~ 1 0 0 m, 可 以在 河 流 近 岸 有 明 水 流 处 设 左 、 右两 条垂线 ; 在水面宽达到 l 0 0~l 0 0 0 n 范 围内 , 就 可 以 没 3条 垂 线 。 在实际 中, 还 可 以根 据 水 而宽 酌情 增 加 采 样 断 面范 同。 另外 , 可 以按 河 流 水 深 布 设 ; 水深 < 5【 l 1 ' 呵 以 采 表 层 0 . 5 I I I 水样 ; I { 水 深 5~1 0 n 1 , n f 以采表层0 . 5 I I I 至f f l 『 底 L
0. 5 i n、
1 . 2 定 位垂 线 布设 采样 点
在 水质监测工作 中 , 还 应确 定最佳 采样 断面位 置 , 以
便I j T 以扶得有 代表 性 的水 质样 品 。污染 物排 入 后 , 会 因
1 . 3 设置 水质 监测 断面 采样 频率
埘 于重 要 江 河 , 可 以 每 年 少 f l 2次 采 样 ; 对 于 亟 嘤 供水 水源地 以 及流经城 市或 f l  ̄  ̄ I k 区污 染严 币 = 河流 , 应 该
监 测 中断 而 样 品 的 代 表 性 。 以下 对 此 做 具 体 分 析 。
1 优4 L ̄ _ r - 河 水质 监 测 断 面布 设
1 . 1 采样断 面布 设
针 对汀河水质 监测 中其 水质 断 而的 布没 , 应 根 据 汀 河进水 区、 … 水 、 滞水 区 、 岸边 来 布 设 水 质 采 样 断 而、
基于松花江佳木斯水文站监测断面河床冲刷与淤积
![基于松花江佳木斯水文站监测断面河床冲刷与淤积](https://img.taocdn.com/s3/m/af926988d4d8d15abe234e9d.png)
文章编号 :0 7— 5 6 2 1 )2—0 3 0 10 7 9 (0 1 0 0 5— 2
基于松花江佳木斯水文站监测断面河床冲刷与淤积
吕永军 , 向东 李
( 佳木斯水文局, 黑龙江 佳木 斯 140 ) 5 0 2
摘 要 : 通过对佳木斯水文站监测断面多年的汛前汛后深泓点观测资料统 计分析 , 出了松花 江佳木斯水 文站监 测断面河床 冲刷 提
1 7 1 7 1 7 17 1 8 1l 1 8 18 1 8 l l 1 3 9 9 9 9 9 9 7 9 9 9 1 t 3 9 S 97 9 9 ∞ 9 1 帖 8
19 1 9 2 0 2G3 20 2 0 2O 97 9 0 1 0 05 0 7 O O
l I l l 惶 蜒 窿
丹江 、 倭肯河 、 汤旺河 四部分洪水 影响 , 根据佳 木斯水 文站及 洪水 调查资料记载 , 区段松 花江干流 发生大 洪水 的年 份有 本
13 9 2年 、90年、9 8年 、9 1 、9 6年 、9 7年 、94年 、 16 19 19 年 15 15 16
与淤积变化 的总体规律 。
关键词 : 监测断 面; 河床冲刷 ; 河床淤积 ; 深泓点 ; 变化
中图分类号 :3 2 P3
文献标识码 : B 江本 区段洪水形 成主要 是第 二松 花江 与嫩江 洪水 迭加 造 成 干流洪水及牡丹 江、 汤旺河 、 肯河 洪水 影响较大。 倭 松花江干流属 于少 沙河 流 , 根据 实测 资料 统计 , 干流佳 木斯水文站多年平均悬移质含 沙量 为0 19k/ 。 多年平均 .8 s m , 悬移质 输沙 量为 110万 t年最 大输 沙量 为39 0万 t年最 9 , 7 , 、 小 输 沙 量 为390万 t n m 伯 " g 孵罐篷磨 ∞ 伯 7 。 H " m
基于物元分析的松花江省界缓冲区水质评价
![基于物元分析的松花江省界缓冲区水质评价](https://img.taocdn.com/s3/m/407ee30a866fb84ae45c8d2d.png)
基于物元分析的松花江省界缓冲区水质评价郑国臣1,王兆波2,何佳吉1,谷际岐3(1.松辽流域水资源保护局,吉林长春130021;2.长春工程学院水利与环境工程学院,吉林长春130021;3.东北农业大学资源与环境学院,黑龙江哈尔滨150030)[摘要]根据实际监测数据,以松花江省界缓冲区2015年44个断面作为评价对象,选取化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜共5项水质指标,基于物元分析方法对松花江省界缓冲区进行水质评价。
结果表明:松花江省界缓冲区水质总体状态良好,非冰封期水质劣于冰封期水质,下游水质劣于上游水质。
[关键词]松花江;省界缓冲区;水质综合评价;物元分析[中图分类号]X824[文献标识码]B[文章编号]1002—0624(2017)12—0025—031概况省界缓冲区是为控制相邻省份水污染或上游对下游的水质影响,协调省际间的用水关系,一般为跨省、自治区行政区河流、省(区)边界河流、湖泊的边界附近等水域。
省界缓冲区水质监测与评价,可以明确跨界污染责任,落实国家水资源保护政策,还可以加强水资源污染防治与预警,对协调省(区)际间建立和谐用水关系具有重要意义。
为使省界缓冲区水资源保护工作全面到位,必须对省界缓冲区水资源质量监测工作进行系统研究,及时总结监测工作进展,为水行政主管部门开展水功能区水质达标评价工作提供科学可行的技术支撑。
松花江流域地跨黑、吉、蒙等省区,是中国东北重工业集中地和农牧业生产基地,冰封期每年长达5个月。
松花江流域污染主要表现为点面源污染并重、城市污染排放较为集中、水污染事故风险高等特点。
目前,松花江省界缓冲区水质评价主要采用单因子评价法。
单因子评价法简单直观,但就综合水质评价而言,用最差的单项指标水质来决定水体综合水质情况,不能科学地评断其综合水质情况,综合水质评价已成为流域水环境质量评价中一个发展最快的方向。
水质综合评价方法主要有物元分析法、模糊数学法、污染指数法等。
松花江哈尔滨段水环境质量时空变化研究
![松花江哈尔滨段水环境质量时空变化研究](https://img.taocdn.com/s3/m/50211a5068eae009581b6bd97f1922791688be14.png)
松花江哈尔滨段水环境质量时空变化研究孟伯阳;赫俊国;王鹏【摘要】以松花江哈尔滨段水环境为研究对象,选取2010年8个不同月份6个监测断面的监测数据,采用模糊综合评判法对不同断面、不同水期的水环境质量进行了评判,研究结果表明,采用模糊综合评判法用于松花江水环境质量时空变化的研究是可行的.不同月份水环境质量存在一定的差异,表明不同水期对水环境质量有关联影响;不同断面水环境质量的差异则主要取决于支流污染源汇入以及松花江水体稀释、降解自净作用情况的不同.【期刊名称】《哈尔滨商业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(029)005【总页数】4页(P540-543)【关键词】模糊综合评判法;水环境质量;时空变化【作者】孟伯阳;赫俊国;王鹏【作者单位】哈尔滨工业大学英才学院,哈尔滨150090;哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090;哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090【正文语种】中文【中图分类】X820随着经济的发展,地表水环境出现污染的现象越来越引起人们的关注,河流水质的好坏可以影响到整个区域社会-经济-生态复合系统是否能够可持续发展[1].因此,对河流水质评价问题一直是环境科学研究的热点问题[2-4].河流水质评价是指根据监测数据对河流的水质现状、变化趋势及其变化原因进行评价,通过河流水环境质量评价可以了解水环境质量的过去、现在以及未来的发展趋势和变化规律,可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与措施[5].但是由于对河流水质进行评价会涉及到很多指标,各指标之间也存在内在的联系,因此可以认为河流水质是由多因素控制的、复杂的、非线性的模糊系统,对这类系统进行评价具有模糊性.而模糊数学综合评判法是基于水质评价中的模糊性及不确定性建立起来的一种评判方法,因此,该方法在天然水体的水质评价中得到了广泛的研究与应用[6-9].由于一个流域的水环境在不同断面、不同水期环境质量存在一定的差异,存在着众多影响因素,系统具有比较典型的模糊特征,为此,本文采用模糊综合评判法,以松花江(哈尔滨段)的水环境为研究对象,对该地表水体中水环境质量时空变化特征进行了较系统的研究,以期找出该水体水环境质量变化的主要影响因素.1 研究方法与研究对象1.1 研究方法研究方法采用模糊综合评判法.模糊数学是用数学方法研究和处理具有“模糊性”现象的数学.模糊数学诞生于1965年.模糊数学自诞生以来,其应用不仅体现在数学问题的处理上,对于处理模糊的实际事物更能体现出它的应用价值.采用模糊数学进行水质级别评判的核心问题是对于监测结果建立隶属函数.本研究采用降半梯形分布法确定各元素隶属函数,降半梯形分布公式为:模糊综合评判就是模糊变换问题,其原理是:式中˜为评价矩阵,即模糊关系矩阵为权重矩阵为评价结果.其中权重的计算是该方法中一个非常重要的环节,计算权重的方法不同,水质的评价结果差异就可能有很大区别.本文采用目前最为常用的单项指数评价法确定权重[10-11].该方法通过每个评价指标占标准值的百分比,在一定程度上,反映了污染超标的轻重对因子权重的影响.公式为:其中:wij为第i个因子的权重;xi为第i个因子的实测值;Sij为第i个因子的标准值.评价因子的标准值采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的规定的标准值.1.2 研究对象研究对象为松花江哈尔滨段.哈尔滨市至佳木斯市是松花江干流中段,主要汇入支流有阿什河与呼兰河.本研究选用松花江(哈尔滨段)2010年水体6个断面8个月份的监测数据进行水环境质量时空变化特征的系统研究.6个采样断面中有4个断面为主流断面,另外两个断面分别为汇入松花江的支流断面,即阿什河口内与呼兰河口内;8个月份分别代表了研究水体枯水期、平水期以及丰水期的水体状况.监测断面以及相互位置关系见图1.图1 松花江(哈尔滨段)监测断面位置示意图2 松花江哈尔滨段水环境质量时空变化特征分析2.1 水环境质量综合评价2.1.1 数据选用根据对松花江哈尔滨段2010年不同水期不同监测断面的监测数据,选取了1、2、5、6、7、8、9、10代表枯水期、平水期、丰水期的监测数据作为本研究的对象.2.1.2 评价因子和评价集在原始的监测数据中,经过筛选,选择了高锰酸盐指数、COD、BOD、氨氮、总磷、以及氟化物等6项能够反映该水体污染特征的指标作为评价因子,即U={高锰酸盐指数,氨氮,COD,BOD,总磷,氟化物}.根据国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)的规定,将水质级别定为5级,因此,评价集为v={Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ}.2.1.3 单因子评价矩阵的确定按照国家标准确定的限值,采用半梯形法确定各指标属于各水质级别的隶属函数,从而,确定单因子隶属度,得到单因子评价矩阵R.2.1.4 权重计算采用单因子指数评价法权重赋值方法进行了权重的计算,结果见表1.表1 权重计算结果一览表(以样本1为例)月份高锰酸盐指数氨氮COD BOD 总磷氟化物1 0.137 5 0.271 8 0.194 1 0.130 7 0.217 1 0.048 78 2 0.142 30.307 7 0.152 3 0.244 8 0.116 5 0.036 42 5 0.180 2 0.232 0 0.219 4 0.170 7 0.142 0 0.055 56 6 0.236 3 0.114 1 0.217 1 0.164 8 0.183 2 0.084 29 7 0.225 7 0.04 622 0.198 4 0.110 1 0.328 1 0.091 43 8 0.206 4 0.081 93 0.226 90.146 5 0.277 8 0.060 35 9 0.225 9 0.133 4 0.195 6 0.190 2 0.198 6 0.056 27 10 0.151 4 0.166 1 0.154 5 0.111 8 0.371 7 0.044 472.1.5 评价结果采用以隶属度最大值对应的级别为评判结果的方法确定各水体所属的级别进行评价,其综合评价结果见表2及图2.表2 综合评价结果月份朱顺屯阿什河口下呼兰河口下大顶子山阿什河口内呼兰河口内1ⅢⅣⅣⅣⅣⅣ2ⅣⅣⅤⅤⅤⅤ5ⅠⅣⅢⅢⅤⅤ6ⅡⅡⅢⅠⅤⅢ7ⅣⅢⅢⅢⅤⅤ8ⅢⅢⅢⅡⅣⅣ9ⅠⅢⅢⅠⅤⅢ10ⅣⅢⅢⅢⅤⅢ图2 松花江干流4个断面不同水期的环境质量评价结果2.2 松花江哈尔滨段水环境质量随时间变化特征分析从表2与图2可以看出,松花江哈尔滨段干流4个监测断面在不同月份所反映出的水环境质量存在着一定的变化,而且变化规律存在着一定的相似性,无支流影响的朱顺屯与大顶子山断面的环境质量随时间变化规律具有一致性;而同样有支流汇入的阿什河口下与呼兰河口下质量的变化情况也具有相似性.总体而言,在枯水期(1、2月份)各断面的水环境质量较差,处于Ⅲ级以下水平,甚至是处于Ⅴ级状态;而且,2月份的水质在所有监测的8个月份中最差.进入5月份以后,环境质量逐渐改善,特别是在9月份达到了环境质量最好的状态.分析认为,温度上升,地表水体自净能力开始增强;同时,随着降雨增加,松花江从枯水期进入小丰水期、平水期和丰水期,水流量的增加,对污染物的稀释起到了较大的作用.图3给出了松花江哈尔滨段2010年月平均流量的变化情况,从图中可以看出:5月份、6月份平均流量开始增加,水环境质量变好,7月份平均流量降低,朱顺屯与大顶子山断面的水环境质量变差,等到8月份随着平均流量的增加,水环境质量又开始向改善的方向变化,在9月份达到最佳的状态.图3 松花江哈尔段干流流量月变化情况曲线图2.3 松花江哈尔滨段水环境质量随空间变化特征分析从朱顺屯到大顶山断面大约长度为66 km,期间主要有阿什河与呼兰河支流的汇入,从表2可以看出,两条支流的环境质量状况均较差,尤其是阿什河支流,基本处于Ⅴ级水平,呼兰河则处于Ⅲ级至Ⅴ级之间.阿什河与呼兰河支流汇入到松花江干流后,对松花江干流的水环境质量产生了一定的影响.分别见图4、5.从中可以看出:松花江干流对支流汇入的污染物起到了较大的稀释作用,例如:阿什河支流汇入前环境质量处于Ⅴ及水平,汇入到干流后则变为Ⅳ级或Ⅲ级水平.但对于干流而言,阿什河支流的汇入对松花江干流产生了一定的影响,特别是5月份与9月份,造成了松花江水环境质量级别产生了较大变化.图4 阿什河支流汇入后松花江水环境质量对比情况示意图图5 呼兰河支流汇入后松花江水环境质量对比情况示意图3 结语松花江哈尔滨段干流4个监测断面在不同月份所反映出的水环境质量存在着一定的变化,总体而言,在枯水期(1、2月份)各断面的水环境质量较差,处于Ⅲ级以下水平,甚至是处于Ⅴ级状态,2月份的水质在监测的8个月份中最差.在8、9月份达到了环境质量最好的状态.分析认为,温度上升,松花江干流平均流量增加是水质变化的主要影响因素.阿什河与呼兰河支流的汇入,对松花江干流的水环境质量产生了一定的影响,而松花江干流对支流汇入的污染物起到了较大的稀释作用.阿什河支流汇入前环境质量处于Ⅴ级水平,汇入到干流后则变为Ⅳ级或Ⅲ级水平.对于干流而言,阿什河支流的汇入对松花江干流产生了一定的影响,特别是5月份与9月份,造成了松花江水环境质量级别产生了较大变化.参考文献:[1]陈奕,许有鹏.河流水质评价中模糊数学评价法的应用与比较[J].四川环境,2009,28(1):94-98.[2]金菊良,杨晓华,金保明,等.水环境质量综合评价的新模型[J].中国环境监测,2000,16(4):42-47.[3]陈仁杰,钱海雷,阚海东,等.水质评价综合指数法的研究进展[J].劳动医学,2009,26(6):581-584.[4]方红卫,孙世群,朱雨龙,等.主成分分析法在水质评价中的应用及分析[J].环境科学与管理,2009,34(12):152-154.[5]程西方,谭炳卿.水环境质量评价及存在问题浅析[C]//水环境保护与管理文集,郑州:黄河水利出版社,2002.232-261.[6]沈继红,付肖燕,赵玉新.模糊综合评估模型的改进[J].模糊系统与数学,2011,25(3):127-132.[7]潘峰,付强,梁川.模糊综合评价在水环境质量综合评价中的应用研究[J].环境工程,2002,20(2):58-60.[8]潘怡,仵彦卿,叶属峰,等.上海海域水质模糊综合评价[J].海洋环境科学,2009,28(3):283-287.[9]刘延美,刘守江,曾阳梅.模糊数学在西昌邛海富营养化评价中的应用[J].四川环境,2011,30(2):67-70.[10]朱青,周生路,孙兆金,等.两种模糊数学模型在土壤重金属综合污染评价中的应用与比较[J].环境保护科学,2004,30(3):53-57.[11]邵雪,孟宪林,王鹏.灰色加权关联度法在松花江水质量评价应用[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学报,2011,27(6):810-813.。
松花江流域水质动态评价技术研究
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质在 时 空 尺 度上 的变 化 信 息 ;并 且 由于数 据 条 件
1 引言
水是生命之源 , 生产 之 要 , 态 之基 , 资 源 生 水 在 国家经济 发展 中 占有重要 地位Ⅱ 】 是人类 在 开 。但
发 利 用 水 资 源 时 往 往 疏 于对 水 资 源 的保 护 与 管
所 限 。在 缺少 监 测 资料 时则 无法 实 现评 价 的连 续 性 。不 便 于掌 握 水 体水 质 的时 间与 空 间动 态 变 化
与 因果关 联 性 ,保 证 了评价 过 程能 够体 现 出河 流 水质 受人 类 影 响的 程度 及趋 势 。使 评价 结 果 体 现 出更 多水环 境与社 会经 济 系统相互 作用 的信 息 。 ( )采 用水 动 力水 质 模 拟模 型 的输 出为 评 价 2
一
模 型 提供 数 据支 持 。相 较于 采用 人 工神 经 网络 等
和 持 久 性 的 污 染物 , 加 上 大 片 农 田退 水汇 入 河 流 , 流 度 支流 的 水质 安 全 受 到 污 染 的 概 率 很 大 。基 于水 动 力 水 再 干
质模型。 将模 糊 综合 评 价 、 次分 析 等 方 法 引入 水 质 动 态评 价 体 系 , 以松 花 江流 域 为典 型 研 究 区 域 , 行 水 质 管 层 并 进 理 技 术 的 应 用研 究 。 过 对 松 花 江流 域 水 赍 潦 开发 利 用方 式 的 分 析 , 立 了 水质 动 态评 价 指 标 体 系和 基 于 水动 力 通 建 水质 模 型 的 水质 动 态评 价模 型 。 水质 评 价 工 作 提供 技 术 支持 。 为 【 键 词 】 花 江流 域 ; 态评 价 ; 糊 综 合评 价 ; 动 力水 质 模 型 关 松 动 模 水 [ 圈分 类 号 ]P 4 中 32 【 献 标 识 码 】B 文
“十二五”地表水国家环境监测网络吉林省水环境国控监测点位布设的构想
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“十二五”地表水国家环境监测网络吉林省水环境国控监测点位布设的构想作者:于爱敏林兰钰尚广萍来源:《北方环境》2011年第02期摘要:根据国家环境质量监测网络,对“十二五”地表水环境质量监测断面调整工作要求,吉林省在辖区内所有水环境质量监测断面及采样点基础上,完成了松花江流域和辽河流域国控监测断面的优化调整工作。
在此过程中,如何从国家尺度上,既能充分反映吉林省水环境质量状况,又能满足国家对地表水环境管理需求进行了深入思考。
本文以吉林省为例,在确定国控监测断面及采样点的布设中,提出了自己的构想和建议。
关键词:地表水;国家环境监测网;监测断面;布点;构想中国分类号:X832文献标识码:A文章编号:1007-0370(2011)1,2-0093-021、地表水国家监测网监测点位调整背景及必要性2003年原国家环保总局调整了国家环境监测网,确定了由七大水系组成的长江、黄河、淮河等十大流域地表水国家环境监测网。
目前,环保部共布设759个国控断面,其中,602个断面监控318条河流,26个湖(库)。
全国262个环境监测站,承担国控网点的监测任务。
“十二五”规划,提出对国控监测网中的断面需进一步调整和完善。
在此期间,吉林省的27个国控监测断面,监控9条河流;1个水库5个采样点,为吉林省及全国水环境管理发挥了巨大作用。
然而,随着社会经济的发展,城市的扩张及产业结构的变化,现有国控监测点位,已不能满足当前形势下,水环境管理工作的需要。
因此,对水环境监测网中的国控监测点位进行调整是十分必要的。
2、吉林省地表水监测点位分布现状与问题2.1吉林省水系分布及水质监测吉林省土地面积18.74万km2。
包括松花江、图们江、辽河、鸭绿江和绥芬河5大水系。
省内流域面积在20km2以上的河流有1648条,河长超过100km的河流21条。
松花江水系:发源于长白山天池。
包括松花江干流及辉发河、饮马河、拉林河、牡丹江、嫩江及洮儿河等主要支流。
吉林省松花江干流氨氮综合衰减系数分段研究
![吉林省松花江干流氨氮综合衰减系数分段研究](https://img.taocdn.com/s3/m/126b43ef951ea76e58fafab069dc5022aaea46fb.png)
吉林省松花江干流氨氮综合衰减系数分段研究朱晓娟;沈万斌;高凯;刘景帅【摘要】Integrated attenuation coefficient (IAC) is the most significant parameters to calculate environmental capacity, to forecast concentrations of contaminants and to establish environmental management schemes. According to the pollution characteristics and requirements of calculation, 4 sections were divided for the main stream of Songhua River in Jilin Province, and segmented inversion method based on measured data was utilized to calculate the IAC of NH3-N. Results from calculations had made clear that the IAC of NH3-N for the drought season of Songhua River in Jilin Province was 0. 098 0-0. 119 8/d, with a maximum (0. 119 8/d) for the unpolluted natural degradation section and a minimum (0. 098 0/d) for the most polluted section in Songyuan City. The results were in accord with the regular pattern of a weaker self-cleaning capacity and a smaller attenuation coefficient under the condition of a more polluted river. The division of 4 sectors was rational and coincident with actual situations of the water environment. Therefore, the results were rational and provided more scientific evidences for the calculation of water environmental capacity and establishment of environmental management schemes.%综合衰减系数是计算河流环境容量、预测污染物浓度和制定环境管理方案的最重要参数.根据污染特征和计算要求,将吉林省松花江干流划分为4区段,采用实测资料分段反算法计算氨氮综合衰减系数.计算结果表明:吉林省松花江干流枯水期氨氮综合衰减系数为0.098 0-0.119 8/d,最大值(0.119 8/d)为未被污染的自然降解段,最小值(0.098 0/d)为污染最严重的松原市污染段;符合河流污染程度越重,自净能力越弱,衰减系数越小的规律,计算结果合理,4个区段划分合理,符合水环境实际情况.为进行水环境容量计算和制定环境管理方案提供了科学依据.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2013(013)010【总页数】5页(P2758-2761,2773)【关键词】4区段;综合衰减系数;氨氮;吉林省松花江干流;枯水期【作者】朱晓娟;沈万斌;高凯;刘景帅【作者单位】吉林大学环境与资源学院,长春130012【正文语种】中文【中图分类】X522综合衰减系数是河流水质模型的关键参数,反映了污染物在河流中降解速度的快慢,既与河流的水文条件有关,还与河流的污染程度有关[1]。
松花江水源水质监测系统研究
![松花江水源水质监测系统研究](https://img.taocdn.com/s3/m/57c27e3df111f18583d05a80.png)
3 7多媒体技术。需要结合动画、 2. 声音、 图形
的制定也 日益严 格 , 5 从 O年代 的 1 项 水质 指标 , 数据 以有线 或 中心站触 发 的轮询 通讯方 式通 过无 图象等多媒体技术的综合应用,以便真实客观地 6 到 7 年 代增加 为 2 项 ,而到 目前 国家卫 生部颁 线 电台发送 到各 分控 中心 上位处 理 系统 ,进 行监 反映设备生产过程的状态和方便事务管理的要 0 3 布 的饮 用水水 质卫生规 范达到 9 6项指标 。 另一方 测数据 预处 理 以及监测 数据 可靠性 的实 时在 线分 求 。 面 ,我 国城 市供水 水源 正面临 着污染 日益 严重 的 析处 理 , 确保存 人数 据库 中 的监测资 料 的有效 性 、 3 8 2 .图 形用户 界面技术 。由于水 质监测 系统 问题 。资料表 明 , 国城 市 9%水 域受 到污染 , 全 0 大 完整性 和 可靠性 。 面临的 用户 的计算 机应 用能 力参差 不齐 ,方便 易 河干流 占 1%, 3 支流 5 %被污 染。 5 水源污染 给饮 用 水 质信 息管 理系统 的构 建 : 合水 质在 线监 学 的图形 用户 界面是极 为必 要的 。 结 水水质 安全带来 严重威 胁。
关键 词 : 源 ; 质 ; 测 水 水 监 1项 目必要性 分析
于 神经 网络 的水质预 测模 型监测 系 统具体 包括 以
水 是生 命 之 源 , 市供 水 的水 质 、 量是 直 下几 个方 面 : 城 水
36 2 .可 靠性保 障技术 。由于监测 系统应 用的 特 殊性 , 系统通 常需 要提供 多种 可靠性 保障 技术 ,
基于单项指数法和模糊综合评价法对松花江吉林市段水质的评价
![基于单项指数法和模糊综合评价法对松花江吉林市段水质的评价](https://img.taocdn.com/s3/m/a2491bff9e31433239689344.png)
trem ntr gsci s( , , )w r bv l ls.T e l eogt l sntedysao .I em du ae a he o i i et n F I L eeao en cas h ya ln I c s r esn nt e im w t s - on o l b oV a i h h re sn tomoi r gsci IL bv ls n moi r g et ni a V cas b yn a laeo e thⅢ cas o , w nt n et n( , )ao eI c s dJ nt n c o t ls , eo dt t l r v r c o i o V a a o i s i s h a ma ls.
F zyc mpe e sv v lainmeh d i r ut l o v u t gtewae u ly o i n Ct e t n o o g u v r u z o rh n iee au t to smoes i efre a ai h trq ai f l i sci fS n h a Rie . o b a l n t Ji y o
I C/ i= S 表 3 。
c为 i 种污染物实测值 , gL a r/ ;
5为 i i 种污染 物 评价标 准 , / 。 mgL 用 单项 指标 法评 价松 花 江吉林 市 段水 质结 果 见
表 3 单项指标法对各监 测断面水质的评价结果
・
l 85 ・
ห้องสมุดไป่ตู้ 期
王新智等
子污染指数法…、 内梅 罗污染指数法… 、 综合水质 且 上 述 各 方 法 都 在 一 定 程 度 上 存 在 着 自身 的 缺 人工神经 网络法 等。在运用不 同的水质评价方 水 质 的关键 。
吉林省环境保护厅关于通报2018年1月份全省重点流域国家考核断面水质状况的函
![吉林省环境保护厅关于通报2018年1月份全省重点流域国家考核断面水质状况的函](https://img.taocdn.com/s3/m/35f9139c82d049649b6648d7c1c708a1294a0a53.png)
吉林省环境保护厅关于通报2018年1月份全省重点流域国家考核断面水质状况的函文章属性•【制定机关】吉林省环境保护厅•【公布日期】2018.02.07•【字号】吉环函〔2018〕65号•【施行日期】2018.02.07•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文吉林省环境保护厅关于通报2018年1月份全省重点流域国家考核断面水质状况的函吉环函〔2018〕65号各市(州)人民政府、长白山管委会,梅河口市、公主岭市、珲春市人民政府:2018年1月,环保部委托第三方对我省47个国家考核断面开展了水质监测(3个监测点位因冰冻期无法采样未开展监测)。
监测结果显示,1月份全省水环境质量较去年同期明显恶化。
其中,优良水体比例为38.2%,较去年同期下降了28.4个百分点;劣五类水体比例为38.2%,较去年同期上升了18.2个百分点。
具体情况如下:一、各地区水质情况长春市考核断面8个,与去年同期相比,新立城大坝、镇江口、刘珍屯、松花江村水质类别下降。
其中,松花江村、饮马河大桥、靠山大桥、靠山南楼断面水质达到目标要求,新立城大坝、镇江口、刘珍屯、砖瓦窑桥断面水质未达到目标要求。
吉林市考核断面(点位)13个,与去年同期相比,大丰满(点位)、蓝旗大桥、哨口、白旗、福兴村、官厅桥、蛟河口断面水质类别下降。
其中,桦树林(点位)、墙缝、兰旗大桥、哨口、白旗、烟筒山断面水质达到目标要求,大丰满(点位)、肖家船口、福兴村、官厅桥、蛟河口断面水质未达到目标要求,小荒地、沙石浒监测点位因冰冻期无法采样未开展监测。
四平市考核断面4个,与去年同期相比,四双大桥、六家子、林家断面仍为劣五类,水质类别未改善(金宝屯2017年1月未测)。
其中,林家断面水质达到目标要求,四双大桥、六家子、金宝屯断面未达到目标要求。
辽源市考核断面1个,与去年同期相比,河清断面仍为劣五类,未达到水质目标要求。
通化市考核断面4个,与去年同期相比,兴隆、民主断面水质类别下降。
模糊综合评判法在水质评价中的应用——以松花江流域为例
![模糊综合评判法在水质评价中的应用——以松花江流域为例](https://img.taocdn.com/s3/m/e2e34a3287c24028915fc36a.png)
Ab t a t T e r p d d v lp n fo r s c e y b n f t n i d w t c n mi h l r g t e e o mo s p e s r o t e s r c : h a i e eo me to u o it e e  ̄ o ma k n i e o o c w i b n n r u r s u e t i h e i h h
evrn n , se il t w tr n i n et ni me t epca y o ae vrm n.Wae u lypolm eo eoeo em jr rbe sugnl sl-, - dy o l e o tr ai rbe s cm n t a o lm re t w ̄ i t a’ q t b fh op y o tn o S
Z a g S uz e L u Ln h n h ih n, i i g
( ol eo eo re E vrn na S i cs E s C iaN r l mvri ,S ag a 2 0 6 ,C ia C l g f suc& n i me t ce e , at hn oma U e f hn h i 0 0 2 hn ) e R o l n s
第3 6卷第 3期
松花江流域水质动态评价技术研究
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松花江流域水质动态评价技术研究王立宇【摘要】松花江流域覆盖了东北重工业基地以及松嫩平原粮食产区,其工业废水中多含有毒污染物以及难降解的和持久性的污染物,再加上大片农田退水汇入河流,干流及支流的水质安全受到污染的概率很大.基于水动力水质模型,将模糊综合评价、层次分析等方法引入水质动态评价体系,并以松花江流域为典型研究区域,进行水质管理技术的应用研究.通过对松花江流域水资源开发利用方式的分析,建立了水质动态评价指标体系和基于水动力水质模型的水质动态评价模型,为水质评价工作提供技术支持.【期刊名称】《吉林水利》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】5页(P46-50)【关键词】松花江流域;动态评价;模糊综合评价;水动力水质模型【作者】王立宇【作者单位】国家开发银行股份有限公司吉林省分行,吉林长春130021【正文语种】中文【中图分类】P3421 引言水是生命之源,生产之要,生态之基,水资源在国家经济发展中占有重要地位[1]。
但是人类在开发利用水资源时往往疏于对水资源的保护与管理,造成了严重的水污染,导致水质型缺水的局面,加剧了水资源的供需矛盾。
随着振兴东北老工业基地战略的实施,松花江流域沿河岸线经济产业集中分布,使得在水污染形势日益严峻的形势下呈现出突发水污染事件诱因复杂、数量增多以及后果严重等特点,对传统的水质评价提出新的挑战。
水资源质量评价是进行水资源开发利用与保护规划重要前提之一。
在我国河流水质污染状况普遍较为严重的形势下,进行水质评价,掌握水质时空变化趋势,已成为开展水资源规划管理、防治水环境污染等工作所不可缺少的基础,具有重要的科学价值和现实意义。
除此之外,还需要合理防治水污染,尤其是突发性水污染事件。
目前水质评价工作主要存在以下问题[2]-[6]:不论是确定性方法或是非确定性方法,都属于静态评价,由于其对象选取与标准划分的特异性及随意性,评价结果只是一个或者几个静态级别值,不同水体多次评价的结果可比性较差,不便于对比分析不同水体水质在时空尺度上的变化信息;并且由于数据条件所限,在缺少监测资料时则无法实现评价的连续性,不便于掌握水体水质的时间与空间动态变化特性。
基于面源污染的松花江下游水质评价
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第40卷第5期2018年5月人民黄河Y E L L O W R I V E RV〇1.40 ,No.5May,2018【水环境与水生态】基于面源污染的松花江下游水质评价吴玉博1,侯保灯2,仵峰1,肖伟华2,宰松梅1,郝彩莲2(1.华北水利水电大学,河南郑州450045; 2.中国水利水电科学研究院,北京100038)摘要:为服务于三江平原农田大规模开发和区域水资源保护,在农田小区试验的基础上,结合不同污染源机理分析,采用试验与模型相结合的方法,以松花江干流下游为研究区域,对其水质进行现状评价,进而对未来水资源配置格局下的水质状况进行预测。
结果表明:现状条件下,松花江干流下游地区农田面源污染物总产生量为氨态氮6560.46 t/a、总氮37 558.63 t/a、总磷14 269.00 t/a,总入河量为氨态氮328.02 t/a、总氮149.11 L/a、总磷14.27 L/a,松花江干流下游水质综合评价为H类,评价结果与监测数据基本相符,精度满足相关要求;基于未来水资源配置格局计算农田退水量,预测各断面未来的污染物浓度,与现状计算结果相比,各个指标浓度虽然稍有增高,但其水质仍然为n类,表明未来水资源配置格局对松花江干流下游水质影响有限。
关键词:面源污染;产生机理;小区试验;水质评价;松花江下游中图分类号:X131.2;TV882.6 文献标志码:A doi:10.3969/j.iwn.1000-1379.2018.05.015E v alu atio n o f th e D o w n stream W a te r Q u ality o f S on gh ua R iv er B ased on N o n-P oint S ource P ollutionW U Yubo1,H O U Baodeng2,W U Feng1,X I A O Weihua2,ZAI Songmei1,H A O Cailian2(1.North China University o f Water Resources and Electric Power,Zhengzhou 450045,China;2.China Institute of Water Resources and Hy^dropower Research,Beijing 100038,China)Abstract: In order to ser^^ethe far^mland development o f the Sanjiang Plain and regional water resources protection,from the field experiment and mechanism as the supporting conditions o f the data,using the method o f experimental model combining the river dow-nstream to Songhua River as the study area,this article evaluated the water q u a l i t y^ o f the study area,the f e a s i b i l i t y^ o f the calculation results with the monitoring data that compared research methods. Then,this method was used t o predict the water quality in the new pattern of water resources allocation in the future. The results show that the t o t a l production of the agricultural non-point source pollution o f Songhua River downstream selected area is: ammonia nitrogen 6,560.46 t/a,T N 37,558.63 t/a and TP 14,269.00 t/a; the t o t a l quantity o f entering river is: ammonia nitrogen 328.02 t/a,T N 149.11 t/a and TP 14.27 t/a; results can reach a certain precision,the Songhua River downstream water quality for class n and the calculation results compared with the monitoring data i s feasible. Based on the future water allocation pattern,the recession was calculated and then the concentration of pollutants in each section o f the future was predicted. The predicted results are compared with the present calculation results,although the concentration o f each index has been slightly increased,the water q u a l i t y^ in the new pattern i s s t i l l class n water,indicating that the new pattern o f water resources allocation i s effective.K e y words: non-point pollution; mechanism o f production; far^mland plot experiment; water quality evaluation; Lower Songhua River三江平原农牧业发达,是我国重要的商品粮、畜 产品生产基地之一[|]。
吉林省人民政府办公厅关于转发吉林省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息发布方案的通知
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吉林省人民政府办公厅关于转发吉林省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息发布方案的通知文章属性•【制定机关】吉林省人民政府•【公布日期】2004.07.02•【字号】吉政办发[2004]57号•【施行日期】2004.07.02•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文吉林省人民政府办公厅关于转发吉林省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息发布方案的通知(吉政办发[2004]57号)各市州、县(市)人民政府,省政府各厅委、各直属机构:省环保局制定的《吉林省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息发布方案》已经省政府同意,现转发给你们,请认真贯彻执行。
吉林省人民政府办公厅二00四年七月二日吉林省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息发布方案(省环保局2004年4月20日)为充分发挥环境监测在生态省建设和环境保护工作中的重要作用,促进全省经济、社会与环境协调和可持续发展,在充分调查和认真研究的基础上,决定在全省范围内定期发布主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息。
具体方案如下:一、发布全省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息的目的一是定期发布全省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质监测信息,更好地为各级政府实行环境与发展综合决策服务,为建设生态省和发展生态环保型效益经济提供更加翔实的科学依据。
二是通过对全省主要江河市州界、省界及国界监测断面水质长期监测和对监测成果的分析,找出各主要水域市州区段和省、国界河流水质变化规律及原因,为科学防治流域水污染提供技术资料,为环境管理和环境执法服务。
三是通过监测,为省政府全面实施各主要流域的水污染治理和改善地表水环境提供可靠依据,为市州政府管理好本地水域,切实进行污染治理提供决策依据。
四是通过监测信息的发布,进一步提高人民群众对环境质量的知情权,调动社会各界积极因素,促进全省环境保护工作的深入发展。
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第43卷第6期2018年6月环境科学与管理ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENTVol.43 No.6June2018文章编号:1674 - 6139 (2018) 06 - 0112 - 05基于贴近度法在吉林省松花江干流水质监测断面优化中的应用研究杨成江,郭传新,于洋(吉林省环境监测中心站,吉林长春10011)摘要:贴近度法是一种模糊评价方法,现如今,在水质评价中已被大量使用。
为了合理设定水质监测断面,节约监测成本,以吉林省松花江干流为研究区,用贴近度法对吉林省松花江干流12个监测断面进行优化,并结合水环境管理的实际需求,对优化结果进行了修正,优化后监测断面减少为8个并已用t值检验法完成检验。
而水质在优化前后没有明显的变化,说明贴近度法在优化水质监测断面中是十分实用的。
关键词:水质监测;断面优化;贴近度法;t值检验中图分类号:X830.2 文献标志码:AApplication of Similarity Method in Water Quality Monitoring Cross - sectionOptimization of Songhuajiang River Mainstream in Jilin ProvinceYang Chengiang,Guo Chuanxin,Yu Yang(Jilin Province Environmental Monitoring Center station,Changchun 130011,China)Abstra c t:As a model evaluation method,similarity method has been widely applied to evaluate water environment quality. Taking the Songhua River as the research area,the similarity method was used to optimize the12 monito The t- test was used to verify the optimization results.After optimization,the monitoring section of the Songhua River redu 8,showing no significant difference b etween the quality o f water and that before optimization,which shows that similarity is better in water quality monitoring section optimization.K e y words:water quality monitoring;section optimization;similarity method;t- test众所周知,当今社会飞速发展,伴随而来的便是自然环境的恶化,且环境中的污染物会随着时间的推移而进行转化。
水环境中现有的一些污染物并不能用以前的监测方式测出,因此,就 要不断对水环境的监测断面模式进行改良,通过 对各水资源单位保存的资料和数据进行分析后收稿日期:2018 -03 -28基金项目:国家水专项-国家水环境监测智能化管理综合平台构建技术与业务化运行示范课题(2014Z X07502 - 002)作者简介:杨成江(1983-),男,硕士,工程师,主要从事环境质量综合管理与评价研究工作。
通讯作者:于洋• 112•划分水环境的类型以及环境被污染的级别。
检 测改良方案的主要目的是为了降低检测成本,用 尽量少的设施及简单的方法获取更多的数据及资料,精减监测点数量,从而制定出保护水环境的最佳方案。
1水环境监测断面优化方法及优化方案的 确定水环境监测工作中的重点是选定及布置水质 监测断面,过去的断面选定及布置由于相关管理及规章制度的限制有些许多主观色彩,若被监测断面相邻那么监测结果也会相似。
因而为了降低 监测成本并获得更有代表性的数据,将监测断面 的功能进行整体性的提高,必须将水质监测断面进行严格的选定及布置。
就目前所知,贴近度法[1_2]、聚类分析法[[3]、主成分分析法[[4_5]、均值 偏差法、断面综合指数法、经验公式法等统计学方 法在国内外水环境监测断面改良中被大量的使用。
而报告是对松花江流域进行调研,使用贴近 度法及t值检验法对监测断面进行改良并作最后 得。
贴近度法是将监测数据与水质标准做对比,观 察其贴近度,根据其大小对所监测的地点进行准确 的划分归类,而后在各类别中找出最具代表性的一 点,从而完成点位改良的目的。
在各个监测点获得的众多数据中标记其中单个 监测值的最大数据或最小数据,将此数据整合为虚 构的“最优值”和“最差值”,将其与标准的“最优 值”和“最差值”进行对比,求出其差值并推算出各 监测点与标准点的贴近度,根据此数据对水质监测 点的改良进行判断,这就是贴近度法优化的基本步骤。
1.1做出样本矩阵图且创建虚构的“最优值”和“最差值”将1个监测点(&、氏、…、m_i)及一个标准 值点t的《个评价指标(G、Cm2、…、),构成初 矩阵R〇:将矩阵(1)进行归一化处理,建立样本矩阵R: t「〜1厂12 (i)R沒2厂21r22r2n& m^^m2^m n式中,,=(Q,…,…J(Z = 1,,…,m - 1)化的 点。
此水质预期中的数据是反向数据,因此水的 质量越差,那么此数据就会越大。
也就是说该样本 整合的最小值的集合点就是各预期数据的最优点,而最大值集合点就是各预期数据的最差点,即:最优点:= (r,J)c= (min |r,!) ,min |ra),A,min |))1^i^m1^i^m1^i^m⑷最劣点:〇B=O'iOs= (inax I Ti) ,max I r2) ,A,max I r m))1^i^m1^i^m1^i^m() 1.2推算各举例点与“最优点”、“最劣点”的差值最优点最劣点t为这两个虚构点表现出了 水质污染的两极分化情况,计算出各举例处的数据 及标准数据与这两个虚构点的差值,再借用各举例 处数据与标准数据的贴近度,以此对各水质监测点 的 化 。
定义第i个样本点与“最优点”的距离为:R〇ttQ m LC21C22(1)在此矩阵图中,c y.是图中第i个监测点t的第y 个作为评价数据的量化值,E (1,2,…,m- 1),E (1,2,…,),Cm为标准值的第y个指标值,令(2)diG= [X a)(ri - (ri)c)2]2()尸1定义第i个样本点与“最差点”的距离4_b S:dl~B= [X a(ri - (r)B)2] 2(7)尸1使用同样的方法可以算出标准数据和虚构两点的差值:^m-G1=[X a(r - ())2”.i=1(8)dm-B1=[X a(r - (r)B)2]2(9)• 113•式中:a为第y个指标在水质评价中的权重(因为每个指标在评价中的权重都是相同的,所以认为a= 1)。
1.3 根据所得各监测点数据与标准点数据推算出贴近度所以根据公式可得第i个监测点数据与标准点 数据m的贴近度〔_是:^»(10)z、di-G dm_B’将从按照一定的顺序排列,并进行分类归 纳,所得数据相近的监测点即可认为水的质量情况 相似。
从各类中选取一点作为代表,从而达到对监测 点进行优化的目的。
2吉林省松花江干流监测断面优化着重要作用。
目前,吉林省松花江干流段布设有临 江大桥、清源桥、西大嘴子、白山大桥、墙缝、兰旗大 桥、哨口、溪浪口、松花江村、镇江口、宁江(原畜牧 场)、松林等12个水质监测断面。
在这次调研中,作 者选取了 2014年-2016年间的每月数据并计算出 平均值作为参考,且选取了 12项预期数据作为代 表,包括溶解氧、高锰酸钾指数、生化需氧量、氨氮、汞、化学需氧量、总磷、氟化物、硫化物、砷、镉、粪大 肠菌群等。
2.2断面优化结果运用上文所提到的12项预期数据推算出每年 的平均数据,而最优点和最劣点即存在于进行标准 后的数据之中。
结果如下:最优点=10.212 3, 0.044 9,0.128 8,0.019 2,0.054 2,0.113 6,0.048 3,0.055 9,0.058 5,0.032 1,0.004 5,2-1研究区及数据来源 0.005 1丨;最劣点=|0. 309 4,0. 348 8,0. 374 8,松花江吉林省段是松花江流域的重要组成部 0.476 8,0.487 6,0.373 7,0.485 3,0.833 2,分,其水质状况对人民生产生活及区域经济发展起 0.638 4,0.673 6,0.496 3,0.818 5丨。
表1吉林省松花江干流与最优点和最劣点的距离和贴近度值断面名称最优点距离最劣点距离贴近度值临江大桥0.9083 1.3514 1.0000清源桥0.3958 1.4798 1.6949西大嘴子1.0736 1.19550.8654白山大桥0.8889 1.3622 1.0149墙缝0.3603 1.5374 1.8293兰旗大桥0.3251 1.5517 1.9709哨口0.5116 1.3780 1.3976溪浪口0.4569 1.4135 1.5170松花江村 1.0856 1.17370.8526江0.8565 1.2876 1.0066宁江(原畜牧场)0.9241 1.25840.9570松林0.9474 1.24430.9397如表1所示根据上文中所提及公式(6)〜(10) 所推算出的每个断面的最优点距离、最劣点距离及 贴近度值,而表中则用临江大桥断面的数据作为代 表,详情见表1。
由表1中的贴近度值对所监测断面的水的质量情况进行划分归类,而归类标准即为数值相近,水质 • 114 •相似。
举例说明,按表中贴近度来讲,临江大桥断 、白大 及 江 的 值 近,水质 基 似,以中个表即可;再如西大嘴子断面和松花江村断面以及宁 江( )和 ,以以述,只选取一个断面作为代表。
3 方法验证t 值检验法[M ]在检验断面数据及结果时是一 种常见的方法,为了验证用贴近度法所推算出的断 面数据以及改良结果是否正确以及所得数据相近的 两个断面水质是否相似,因此要用此检验法进行最 后验证。
3. 1 t 值检验^值检验法的基本步骤如下:利用数据算出算术 平均值X 以及标准偏差S ,而后用所得数据推算出t 值,公式如(11):(H )t _ X ~ MS /槡i本公式中,所代表的是监测点的数量,,则由 显著性水平a 及自由度为i - 1的ta来计算。