模糊綜合評(píng)價(jià)法的改進(jìn)及其在水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

針對(duì)引灤入津工程水庫(kù)水質(zhì)污染問題,根據(jù)國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)選取高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧、氨氮、總氮、總磷5個(gè)水質(zhì)指標(biāo),采用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)2005年引灤沿線于橋水庫(kù)和爾王莊水庫(kù)水質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,于橋水庫(kù)總體水質(zhì)為ⅳ類,爾王莊水庫(kù)為ⅱ類,即爾王莊水庫(kù)水質(zhì)總體上優(yōu)于于橋水庫(kù)。采用模糊數(shù)學(xué)法進(jìn)行水庫(kù)水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)時(shí),既突出了污染較嚴(yán)重的水質(zhì)指標(biāo),又反映了水庫(kù)水質(zhì)的整體水平,可為保障引灤輸水水質(zhì)安全提供科學(xué)依據(jù)。

以燕山水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)為例,針對(duì)水質(zhì)等級(jí)的相對(duì)模糊性及單項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果的不相容性問題,基于模糊物元理論,構(gòu)建了采用三標(biāo)度法確定權(quán)重、將模糊物元分析與歐氏貼近度相結(jié)合的水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)模型,并與其他方法進(jìn)行比較。實(shí)例結(jié)果表明,評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相吻合。

通過構(gòu)建模糊數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)濟(jì)南某引黃水庫(kù)的進(jìn)水口和出水口的水質(zhì),評(píng)價(jià)結(jié)果發(fā)現(xiàn)該引黃水庫(kù)進(jìn)水口和出水口分別屬于ⅳ和ⅰ類水;而根據(jù)單因子評(píng)價(jià)方法,進(jìn)水口和出水口水質(zhì)均屬于ⅴ類,主要是由于化學(xué)需氧量超標(biāo)導(dǎo)致。模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)法用隸屬度來描繪模糊的水質(zhì)分級(jí)界限,避免了傳統(tǒng)水質(zhì)分級(jí)不連續(xù)的缺陷,避免了在單因子評(píng)價(jià)中因某項(xiàng)參數(shù)超標(biāo)而將水質(zhì)定類的缺點(diǎn),得到了較為客觀的評(píng)價(jià)。

基于北京市水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心密云分中心的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),選取溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮及總氮等具有代表性的水質(zhì)指標(biāo)作為水質(zhì)評(píng)價(jià)因子,應(yīng)用模糊綜合評(píng)判法對(duì)密云水庫(kù)水質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià).結(jié)果表明:南水北調(diào)中線工程通水前,密云水庫(kù)水質(zhì)滿足gb/t3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》ⅰ類標(biāo)準(zhǔn),其中,白河主壩、庫(kù)西、金溝圍堰、套里、水九進(jìn)口及內(nèi)湖監(jiān)測(cè)站的水質(zhì)劣于恒河、潮河主壩及庫(kù)東監(jiān)測(cè)站;總氮是對(duì)密云水庫(kù)水質(zhì)影響最大的水質(zhì)評(píng)價(jià)因子.評(píng)價(jià)結(jié)果為分析南水北調(diào)中線工程通水后密云水庫(kù)的水質(zhì)變化狀況提供基礎(chǔ).

于2006年5-10月間對(duì)上海楊浦區(qū)部分景觀水體的水質(zhì)狀況進(jìn)行了調(diào)查,同時(shí)選用模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)過程中,重點(diǎn)對(duì)傳統(tǒng)的模糊綜合評(píng)判法進(jìn)行了修正,對(duì)傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)因子、權(quán)重及算子的選擇都進(jìn)行了修正;將頻率統(tǒng)計(jì)法用于評(píng)價(jià)因子的選擇,克服了傳統(tǒng)選擇法的感性和不科學(xué)性;對(duì)權(quán)重的選擇進(jìn)行了創(chuàng)新性的修正,采用\"相對(duì)距離法\"確定了評(píng)價(jià)因子的權(quán)重,使之更為科學(xué)。選擇了3種算子相結(jié)合的方法獲得最終的算子,避免了偶然性,使結(jié)果更為準(zhǔn)確。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,此次調(diào)查區(qū)域內(nèi)景觀水體水質(zhì)總體不容樂觀,多數(shù)采樣點(diǎn)以ⅳ類和ⅴ類水為主,分別占14.29%和80.95%;總體上,ⅴ類水出現(xiàn)比例隨溫度升高而增大;公園水體好于居民小區(qū),而河道水質(zhì)則最差。

對(duì)石佛寺水庫(kù)入庫(kù)口、庫(kù)中以及出庫(kù)口三個(gè)斷面的鎘、鉛、銅、總氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)、硫化物、糞大腸菌群等23項(xiàng)環(huán)境質(zhì)量影響因子進(jìn)行測(cè)試,并應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)了石佛寺水庫(kù)入庫(kù)口、庫(kù)中以及出庫(kù)口3個(gè)斷面水質(zhì)質(zhì)量均為ⅴ類。分析了導(dǎo)致其為ⅴ類水的直接原因?yàn)榭偟瑯?biāo),分析了總氮超標(biāo)的成因以及有可能帶來的生態(tài)危險(xiǎn)性。

考慮到水庫(kù)飲用水源樣本并沒有嚴(yán)格的屬性,以及它們?cè)谛螒B(tài)和類屬方面存在著中介性,確定了對(duì)人類生理健康影響較大的高錳酸鹽指數(shù)、大腸桿菌、總氮、氨氮、總磷、溶解氧6項(xiàng)評(píng)價(jià)因子;通過構(gòu)造判斷矩陣及一致性檢驗(yàn),判斷專家意見的一致性,有效地將定性分析與定量分析的結(jié)合,從數(shù)學(xué)分析的角度上給出了各個(gè)指標(biāo)比較的數(shù)量關(guān)系;將評(píng)價(jià)因子層指標(biāo)的權(quán)重與模糊數(shù)學(xué)模型結(jié)合,建立城市水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)的模糊ahp法數(shù)學(xué)模型。利用阜新市主要水源地2010年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料對(duì)阜新市水源地水質(zhì)的主要影響因子、污染原因、污染程度分別進(jìn)行評(píng)價(jià)與適用性分析。結(jié)果表明:影響阜新市水庫(kù)水質(zhì)的主要因子為高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮;農(nóng)牧區(qū)的大量施肥與噴灑農(nóng)藥是構(gòu)成水庫(kù)總磷超標(biāo)的主要原因。

水庫(kù)移民工程涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、自然資源等諸多領(lǐng)域,是一個(gè)多層次、多目標(biāo)、多屬性的復(fù)雜系統(tǒng)工程,因此,進(jìn)行移民后評(píng)價(jià)是一個(gè)非常復(fù)雜的課題。分析了現(xiàn)行的水庫(kù)移民項(xiàng)目后評(píng)價(jià)方法,并應(yīng)用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)河南鴨河口水庫(kù)移民進(jìn)行了安置后評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明,模糊綜合評(píng)價(jià)法是合理、實(shí)用和可行的,可以為類似工程提供借鑒。

模糊綜合評(píng)價(jià)法是較為常用的政策效果評(píng)價(jià)方法之一,以湖北省咸寧市的后期扶持政策實(shí)施效果評(píng)價(jià)為例,對(duì)大中型水庫(kù)移民后期扶持政策實(shí)施效果進(jìn)行了模糊綜合評(píng)判。結(jié)果表明:模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠有效避免由于指標(biāo)模糊性所帶來的政策評(píng)價(jià)難題,有利于對(duì)水庫(kù)移民后期扶持政策實(shí)施效果進(jìn)行科學(xué)的監(jiān)測(cè)和評(píng)估,在水庫(kù)移民后期扶持政策效果評(píng)價(jià)中具有廣泛的應(yīng)用前景。

文章分析了現(xiàn)有的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的不足,運(yùn)用基于相對(duì)隸屬度的模糊模式識(shí)別模型對(duì)大伙房水庫(kù)的水質(zhì)動(dòng)態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),得到了比較滿意的結(jié)果。

以深圳市赤坳水庫(kù)為例,利用可變模糊模型對(duì)水庫(kù)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)水庫(kù)特點(diǎn)選取8個(gè)水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo),建立指標(biāo)體系,然后利用二元比較理論確定指標(biāo)權(quán)重,計(jì)算模型相對(duì)隸屬度,從而得到水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果。評(píng)價(jià)結(jié)果表明,赤坳水庫(kù)水質(zhì)介于ⅰ類水和ⅱ類水之間,居于良好使用水平,能夠滿足供水對(duì)象的用水要求。研究表明,可變模糊模型在水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)中具有良好的可行性和實(shí)用性。

為查清遼寧省水庫(kù)移民生產(chǎn)生活水平現(xiàn)狀,并對(duì)其合理評(píng)價(jià)以指導(dǎo)后期扶持政策實(shí)行,根據(jù)2005~2012年遼寧省水庫(kù)移民、原住民、農(nóng)村居民生產(chǎn)生活統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),應(yīng)用改進(jìn)的模糊綜合評(píng)價(jià)法,采用組合權(quán)重,通過最大隸屬原則的有效度及置信度準(zhǔn)則判定水庫(kù)移民生產(chǎn)生活水平等級(jí)。結(jié)果表明,水庫(kù)移民后期扶持政策實(shí)施后,遼寧省水庫(kù)移民生產(chǎn)生活水平提高,后期扶持效果顯著。與原住民生產(chǎn)生活水平相比幾無差距,與農(nóng)村居民尚存在一定差距。目前,人均純收入、人均住房面積、住房結(jié)構(gòu)、人均耕地面積、成人平均受教育年限5個(gè)指標(biāo)為造成差距的主要影響因素。

為科學(xué)合理地評(píng)價(jià)水庫(kù)管理現(xiàn)代化水平,基于水庫(kù)管理現(xiàn)代化的內(nèi)涵和基本要求,從規(guī)范化管理、設(shè)施設(shè)備管理、信息化管理、調(diào)度運(yùn)行及應(yīng)急處理能力、水生態(tài)環(huán)境管理5個(gè)方面,構(gòu)建了由18項(xiàng)指標(biāo)組成的水庫(kù)管理現(xiàn)代化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.采用熵權(quán)與專家賦權(quán)相結(jié)合的方式確定各指標(biāo)的權(quán)重,建立了基于模糊綜合評(píng)價(jià)法的評(píng)價(jià)模型.將此模型應(yīng)用于安徽省響洪甸水庫(kù)管理現(xiàn)代化評(píng)價(jià),結(jié)果表明,響洪甸水庫(kù)管理現(xiàn)代化水平為優(yōu)秀,與現(xiàn)實(shí)情況相符,可見該模型合理適用.

文章根據(jù)2008—2015年遼寧省相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)其水庫(kù)移民生產(chǎn)生活水平利用改進(jìn)模糊綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)價(jià),以期為促進(jìn)該區(qū)域后期扶持政策的實(shí)施提供一定的支持和依據(jù)。研究表明:后期扶持政策的實(shí)施和開展在很大程度上可提高生產(chǎn)水平,并且在后期其效果更加明顯；水庫(kù)移民生產(chǎn)生活水平與原住民相差不大而與農(nóng)村居民仍具有一定的差距,造成差距的影響因素主要有純收入、耕地面積、住房結(jié)構(gòu)、受教育水平、住房面積等5個(gè)參數(shù)指標(biāo)。

模糊綜合法結(jié)果清晰,系統(tǒng)性強(qiáng),能較好地解決模糊的、難以量化的問題,適合各種非確定性問題的解決。影響水體質(zhì)量的因素有很多,判斷水體質(zhì)量的指標(biāo)也比較多,本文通過運(yùn)用模糊綜合法對(duì)阿哈水庫(kù)近期水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)有部分?jǐn)?shù)據(jù)超標(biāo),有些水體受到不同程度的污染,分析污染原因,提出一些合理的防治辦法。

運(yùn)用微生物檢測(cè)水質(zhì)的方法,研究了大伙房水庫(kù)源區(qū)水質(zhì)污染現(xiàn)狀。

隨著山丹縣經(jīng)濟(jì)和人口的發(fā)展,水的供需矛盾越來越突出,根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(gb3838-2002)對(duì)李橋水庫(kù)2010年水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),提出李橋水庫(kù)水環(huán)境的保護(hù)措施,充分發(fā)揮水庫(kù)效益。

工程監(jiān)理評(píng)標(biāo)是在多目標(biāo)多準(zhǔn)則下,對(duì)多個(gè)待評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行總分排序從優(yōu)選擇的過程。首先根據(jù)工程監(jiān)理評(píng)標(biāo)的影響因素建立綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,然后結(jié)合評(píng)標(biāo)專家打分,利用熵權(quán)法計(jì)算各指標(biāo)因素的權(quán)重,最后應(yīng)用多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)某工程監(jiān)理評(píng)標(biāo)進(jìn)行實(shí)證分析,為工程監(jiān)理評(píng)標(biāo)提供參考方法。

克孜爾水庫(kù)是渭干河流域上的一座具有灌溉、防洪和水力發(fā)電的綜合效益性大型水利樞紐工程,主要由主壩、副壩、泄洪排沙涵洞、溢洪道及電站等組成,于1991年投入蓄水運(yùn)行?？俗螤査畮?kù)設(shè)計(jì)總庫(kù)容6.4×108m3,多年平均流量為83.08m3/s,多年平均徑流量26.2×108m3,工程等別為一等大(ⅰ)型;對(duì)新疆克孜爾水庫(kù)水體理化性狀進(jìn)行了分析,并按國(guó)家地表水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果表明,克孜爾水庫(kù)水質(zhì)屬于v級(jí)水質(zhì)類型。

在總結(jié)目前國(guó)內(nèi)地表水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上,依據(jù)環(huán)境污染程度與評(píng)價(jià)過程具有模糊性這一特點(diǎn),應(yīng)用多目標(biāo)模糊模式識(shí)別模型評(píng)價(jià)大連市碧流河水庫(kù)的水質(zhì),并在其中探討了確定污染指標(biāo)權(quán)重的方法.通過對(duì)2012～2014三年中碧流河水庫(kù)5個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)的多目標(biāo)模糊模式識(shí)別,定量描述了水庫(kù)水質(zhì)的年際、斷面間的變化趨勢(shì),可為水庫(kù)的水質(zhì)改善措施的實(shí)施提供參考.

指出了小壩水庫(kù)為酉陽縣的主要供水水源地之一,根據(jù)2016年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用污染指數(shù)進(jìn)行了水庫(kù)水質(zhì)污染狀況分析,探討了小壩水庫(kù)的季節(jié)變化規(guī)律,主要的污染因子及污染物來源.研究結(jié)果表明:小壩水庫(kù)主要污染因子為總磷和總氮,小壩水庫(kù)水體為營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),總體水質(zhì)能夠滿足功能區(qū)要求.

影響水庫(kù)移民安置工程的風(fēng)險(xiǎn)因素眾多,為了對(duì)水庫(kù)移民風(fēng)險(xiǎn)作出準(zhǔn)確評(píng)價(jià),針對(duì)水庫(kù)移民風(fēng)險(xiǎn)因素普遍具有的不確定性與模糊性等特征,從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治、環(huán)境4個(gè)方面構(gòu)造了水庫(kù)移民風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,分別利用層次分析法(ahp)和模糊綜合評(píng)價(jià)法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重和評(píng)價(jià)矩陣,構(gòu)造ahp-模糊綜合評(píng)價(jià)模型。通過具體實(shí)例分析驗(yàn)證了此方法的實(shí)用性和有效性,結(jié)果表明該模型能夠準(zhǔn)確判斷水庫(kù)移民安置方案的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。