运用模糊集对聚类评价模型评价区域水环境质量

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1、运用模糊集对聚类评价模型评价区域水环境质量摘要：运用模糊集对聚类评价模型进行区域水环境质量评价，选择溶解氧、高猛酸盐指数、化学需氧量等7项指标，确定分级标准，应用层次分析法得出各项指标权重值，然后通过联系度对嘉临江(广元段)的水环境质量现状进行评价。结果表明，TN是各断面的主要污染指标，应加以重点监控；八庙沟断面、上石盘断面、安家湾断面、南渡断面水质状况是IV级，苴国村断面是II级，姚渡断面是III级，与模糊综合评价法的计算结果相比较，模糊集对聚类评价模型理论严谨、计算简洁，评价结果合理可靠，该方法具

2、有一定的推广应用价值。关键词：模糊集对聚类评价；水环境质量评价；层次分析法中图分类号:X820.2文献标识码:A文章编号：0439-8114(2016)23-6118-05DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.23.027Abstract：Thewaterenvironmentqualitywasevaluatedbyusingthefuzzysetpairclusteringanalysismethod.SevenindicesineludingDO,CODM

3、nandCODcrwereselectedtodeterminethegradingstandard,andusingAlIPmethodtogetweightvalueofeachindex,thenthestatusofthewaterenvironmentaiqualityinJialinjiangwasevaluatedbymeansofconnectiondegrees・TheresultsshowedthatTNwasthemainpollutionindexforeachsection,

4、whichshouldbemainlymonitored.ThewaterinfoursectionsasBamiaogou,Shangshipan,AnjiawanandNanduwereofIVclassquality,JuguochunwasofIIclass,andYaoduwasofIIIclass.Comparedwithcalculationbyfuzzycomprehensiveevaluation,thefuzzysetpairclusteringanalysismodelnoton

5、lyindicatedstrictintheoryandsimplerincalculation,butalsoreasonabloandreliableinevaluationresuIts,sothemethodshouldbevaluableforpopularizationandapplication・Keywords:fuzzysetpairclusteringanalysis；waterenvironmentqualityevaluation；analytichierarchyproces

6、s随着工业化、城镇化的迅速发展，世界上很多地方都面临着水资源短缺、水污染严重的问题，这种形势在中国尤为严峻。污水排放量的急剧增加已超出了河流、湖泊的纳污能力，使得水体普遍遭受到污染，导致水资源短缺、水环境变差问题日益突出［1］,对中国社会经济的可持续发展产生越来越明显的制约作用。针对当前严峻的水环境形势，水环境质量评价的重要性越发凸显，而水质评价结果的合理性取决于评价方法的科学性。目前水质评价的方法很多，主要有单因子评价法、模糊综合评价法、人工神经网络评价法、集对分析法、TOPSIS法、遗传算法、物元

7、分析法等。单因子评价法虽然计算简便，但以最差指标的类别作为水体的水质类别，对水质耍求过丁•严格，使水域使用功能评价结果偏低［2］；模糊综合评价法采用最大隶属度原则判定，容易造成一部分数据的丢失，影?评价的准确性，容易误判，使得评价结果不能反映出水质的真实状况［3］。水环境质量的多因子综合评价与水质等级间存在复杂的非线性关系，以及水体污染的模糊性和随机性，集对分析法正是一种用于处理随机、模糊、中介和信息不完全所导致的不确定性系统的方法，因此是一种有效的水质综合评价方法。鉴于此，本研究以嘉陵江(广元段)地

8、表水为例，运用模糊集对聚类分析法对其进行综合评价，为水资源的保护和可持续利用提供依据和方案，也为实施最严格水资源管理制度提供技术支撑。1模糊集对聚类评价模型1.1集对分析基本概念集对分析理论(Setpairanalysis,SPA),是中国学者赵克勤［4］于1989年提出的一种新的处理不确定性问题的方法，其核心思想是对不确定系统的两个有关联的集合构建集对，再对集对的特性做同一性、差异性、对立性分析，然后建立集对的同异反联系度。集对分析的基础是集对的构建，