[01674826]水环境动态综合评价研究

一、任务来源 本项目为河南省教育厅自然科学研究计划项目,项目名称为：水环境动态综合评价研究,项目编号为2010B570003,计划日期为2010.01—2012.01。 二、应用领域和技术原理 该项目成果适用于地下水、地表水环境评价领域,同时也可以扩展应用到其它综合评判问题的研究中。 项目通过熵值法确定各评价指标权重,并结合模糊综合评判方法进行地下水环境综合评价;还在原来五级集对分析综合评价方法的基础上,通过粗糙集理论和博弈论确定各指标权重,然后结合三角模糊数理论,构建了六级集对分析水环境评价模型;另外,还给出了基于时序立体数据表的水环境动态综合评价方法及原理。这些理论及模型的提出,丰富了水环境综合评价的方法,整个计算过程简便,干扰因素较少,具有很好的操作性 三、性能指标 项目实际达到的性能指标： （1）构建具有1个一级指标、2个二级指标、8个三级指标的三层次地下水环境水质水量评价指标体系; （2）采用模糊聚类分析法对研究区域地下水环境进行功能区划; （3）研究地下水环境综合评判方法及理论。通过熵值法确定各评价指标权重,并结合模糊综合评判方法进行地下水环境综合评价;还在原来五级集对分析综合评价方法的基础上,通过粗糙集理论和博弈论确定各指标权重,然后结合三角模糊数理论,构建了六级集对分析水环境评价模型;另外,还给出了基于时序立体数据表的水环境动态综合评价方法及原理; （4）提出“动态权重”和“时序综合权重”的概念,并利用“纵横向”拉开档次法计算出隐含时间信息的权重向量,充分体现了时间对评价结果的影响。该方法不但可以给出各监测站某一年的水环境状况,而且可以得到某一站点随时间的变化趋势,这一信息对决策者制订水环境保护措施具有很重要的参考价值,今后还应在水环境评价和风险分析方面加强研究和应用; （5）对研究区域进行地下水环境综合评价并结合南水北调中线工程进行修复研究。本项目的研究主要应用于郑州市、山东某地区地下水环境综合评价和滦河下游地表水环境综合评价的实例中,均取得了很好的应用效果。 四、成果的创造性、先进性 （1）完善了集对分析的理论体系,以三角模糊数为例探讨了集对分析理论与模糊集理论的耦合,优化了差异不确定系数的定量表征。同时将改进的集对分析模型应用于山东某地区地下水环境综合评价中,提出了基于博弈论集结模型的主客观权重的组合优化,建立的六元联系度模型从同异反多角度表示了指标因子与等级标准间的复杂不确定性关系结构,提出了综合评价结果的置信区间表达形式和等级排序准则。 （2）提出了基于时序立体数据表的“纵横向”拉开档次法水环境动态综合评价方法。这种方法及模型的提出,丰富了水环境综合评价的方法,整个计算过程简便,干扰因素较少,具有很好的操作性,应用于滦河下游地表水环境动态综合评价中取得了很好的效果。 五、推广应用以及存在的问题和改进意见 本项目的研究促进了人口、资源、环境和谐发展。水资源配置的总要求是：在保证生态环境建设和社会经济的合理用水时,必须保证水资源的可持续利用,并留有适当余地。为此,不但要统筹兼顾河流的上中下游,而且还要充分考虑地表水和地下水的复杂转化,以及地下水的可持续利用。因此,积极进行水环境评价及修复研究,有效解决在水的开发、利用、保护等方面存在的问题,是水资源可持续利用,人口、资源、环境和经济社会协调发展的迫切要求。通过开展水环境动态综合评价研究可以提高水利相关工程决策水平,解决城市水环境综合评价中遇到的实际问题,提高城市相关水务部门的决策能力,为水利工程的规划及实施提供保障。本项目研究过程中还存在一些问题： （1）评价标准值的确定还有待进一步的推理,有些标准值可能与目前我国的实际情况不相符,影响了评价结果的合理性。 （2）评价指标体系的构建还需进一步的完善,在今后的城市水环境评价中,有关地下水污染物迁移的一些指标可能会成为在城市水环境评价中需考虑的问题。 （3）今后还应加强在水环境修复方面的研究,完善政策法规方面的建设,使得水环境保护有规可循,有法可依。 在水环境动态综合评价中各指标权重的计算还需要进一步探讨和创新,尽量避免主观因素的影响,另外,在评价方法上还可以多增加其针对性,具体问题具体分析,在将来的水环境评价中可尝试引入其它的一些综合评价方法及理论,使评价结果更加客观、合理和科学。