基于物元可拓法的地下水水质评价——以梨树县平原区浅层地下水为例

鉴于水质评价指标的多样性和由单指标给出评价结果的不相容性,从物元分析和可拓集合的理论出发,建立了基于物元可拓法的地下水水质评价模型,以梨树县平原区浅层地下水为研究对象,进行了水质综合评价。综合关联度和可拓指数的计算结果表明,东辽河沿岸的孤家子、东河以及金山一带水质已遭受污染,局部地区水质有从Ⅱ级向Ⅲ级转化的趋势。通过与综合评分法的评价结果对比,验证了该评价模型的可靠性,它不仅可以客观地反映地下水水质总体状况,而且可定性地分析样本水质的变化方向,使评价结果更接近于实际情况。     

熵权扩展集对分析模型在西安市浅层地下水水质评价中的应用

为克服地下水水质评价传统方法的不足,为西安市地下水环境的保护和治理提供依据,应用熵权扩展集对分析模型对西安市浅层地下水水质进行评价。选取一般化学指标8项,毒理学指标3项作为地下水水质评价因子,采用熵权法确定各评价指标权重,将集对分析模型由以往的3元扩展为5元,对19口监测井水质进行评价。结果表明:研究区单井水质可划分为四个级别,其中测井12#、4#水质优,水质级别Ⅱ级;7#、1#、2#、19#、3#、10#、13#水质良好,水质级别Ⅲ级;6#、8#、5#、15#、16#、11#水质中等,水质级别为Ⅳ级;17#、18#、9#、14#水质较差,水质级别为Ⅴ级。将西安市浅层地下水划分为3级4个水质分区,包括长安区、周至县、鄠邑区水质优良区;灞桥区、未央区水质优良区;鄠邑—长安—蓝田以北,渭河以南水质中等区;临潼区、阎良区、高陵县水质较差区。     

大牛地气田区地下水水质模糊综合评价

自20世纪20年代以来,出现了30多种水质评价的研究方法。但由于水质等级与评价因子间复杂的非线性关系,以及水体污染的模糊性和随机性,地下水水质评价至今没有一个被广泛接受的评价模型。现阶段,地理信息系统（GIS）技术被广泛应用到水质评价中,在此基础上提出了一系列新的水质评价模式和理论。文章以大牛地气田区浅层地下水为研究对象,利用ArcGIS技术,将GIS与改进的模糊综合评价模型结合,建立基于GIS的地下水水质模糊综合评价模型,并应用于研究区地下水水质评价。同时将基于GIS的模糊综合评价结果和传统的内梅罗指数法进行对比,验证新方法在地下水水质评价工作中的合理性与可靠性。结果表明:（1）大牛地气田浅层地下水水质状况总体良好,以Ⅰ类和Ⅲ类水为主,局部地区浅层地下水中氨氮超标,水质较差;（2）模糊综合评价法与GIS的有效结合,实现了地下水水质模糊综合评价的系统化和可视化;（3）相对于内梅罗指数法,基于GIS的地下水水质模糊综合评价模型综合考虑了各评价因子对水质的影响,能够更加客观、合理地评价研究区地下水水质。     

基于GIS的鄂尔多斯白垩系盆地浅层地下水水质分布规律研究

文章以地下水质量标准为基础,结合鄂尔多斯白垩系盆地水资源现状,构建了研究区地下水水质评价指标体系,并对国标中部分指标限值提出了修正建议。通过建立浅层地下水水质模糊综合评价模型,对研究区地下水水质进行了综合评价,并以GIS为平台,对水质空间分布状况及其规律进行了研究。结果表明:总硬度、硫酸盐、溶解性总固体、氯化物指标的水化学分布对研究区地下水水质的影响最为明显,同时,盆地浅层地下水水质总体上相对较好,大部分地区地下水水质优于Ⅳ类,完全满足生活生产用水要求。     

物元可拓法在吴家营水源地地下水水质评价中的应用

鉴于呈贡吴家营水源地地下水水质现状,为了更好地保护水源地地下水资源,基于物元可拓法建立了包括总硬度、矿化度等评价因子的地下水质评价模型,对吴家营水源地5个采样点地下水质进行了评价。综合关联度计算结果表明:呈贡吴家营水源地地下水水质较好,评定等级在Ⅰ-Ⅲ级之间,部分区域水样水质有从Ⅲ级向Ⅳ级转化的趋势,与综合评价法评价结果基本一致,表明物元可拓法评价结果可靠。评价结果对控制和预防地下水污染、保护区域地下水资源具有重要意义。     

物元可拓法在疏勒河水系水质评价中的运用

物元可拓法在水环境质量评价方面已得到广泛运用,在理论和实践方面发挥了重要作用。以酒泉疏勒河水系为准,从中选取3个水质监测站点,每个监测点,选取4个主要的水质检测指标,运用物元分析法对疏勒河水系进行水质评价,物元模型得到的水质评价结果与该水系实际水质情况相符。     

基于综合权重和改进物元可拓评价模型的地下水水质评价

鉴于物元可拓评价模型存在关联函数计算上的局限性,提出通过改进物元可拓评价模型的构造过程进行水质评价,并引入层次分析法和熵权法计算评价指标的综合权重以避免指标权重的绝对主观性和绝对客观性,建立了基于综合权重和改进物元可拓法的地下水水质评价模型,并从感官、一般化学、毒理学3个方面构建了地下水水质综合评价指标体系。将该模型应用于平度市古岘镇的地下水水质评价,并与综合评分法和属性识别法的水质评价结果进行比较分析。结果表明：该模型评价结果与其他两种方法评价结果的相同率均达70%,即使评价结果不同处的差异也基本在1个等级范围之内;而综合评分法和属性识别法评价结果的相同率仅为50%,且评价结果不同处的差异最大可达3个等级。     

基于“层级阶梯评价方法”的地下水质量与污染评价：以铜川市为例

掌握区域地下水质量及污染状况,对于地下水污染防治、地下水资源保护与管理具有重要作用,尤其是对西部内陆干旱区地下水资源尤为重要。本研究针对陕西铜川市地下水进行了系统采样,通过分析常规指标、无机毒理指标、微量有机指标,利用"层级阶梯评价方法"进行了地下水质量与污染评价。水质评价表明,2011年铜川市浅层水水质相对较差,可作为饮用水源或经适当处理后可做饮用水源的样品占样品总数的60%,不宜作为生活饮用水源的样品占40%。浅层水质量受天然背景和人类活动的共同影响,主要影响指标为总硬度、NO_3~-、TDS、Mg~(2+)、SO_4~(2-);深层水水质相对较好,所有采样点均可作为饮用水源。深层水主要受天然背景影响,主要影响指标为Fe。污染评价表明,浅层水污染等级为1级、2级、3级、4级的样品分别占样品总数的44%、16%、32%、8%,污染主要分布在金锁关以南至川口以北的漆水河河谷地带;而深层水污染等级全部为1级,尚未受到人类污染影响。相比其他评价方法,层级阶梯评价法在区分天然背景和污染对地下水水质影响方面具有明显优势,结合区域背景分析和现场调查认识,能够成为科学掌握地下水水质及污染状况的有效手段。     

物元分析在地下水水质评价中的应用

物元分析在地下水水质评价中的应用冯玉国（冶金工业部山东地质勘查局三队）１引言由于地下水水质分级标准具有模糊性和灰色性，模糊数学和灰色系统理论方法在地下水水质评价中得到了较为广泛的应用￣［１～３］。虽然各种评价方法均有其优点，但也存在着或由于计算时丢失...     

物元可拓法在地下水水质评价中的应用

可以从定性、定量两个角度解决问题的物元可拓法已被广泛应用于各个领域,本文对物元可拓法进行了改进,并应用于地下水水质评价,同时采用模糊综合评判方法进行了验证。Piper-三线图显示,研究区地下水主要为HCO3—Na和HCO3—Ca·Na型水,水质本底条件较好。水质评价结果表明,上第三系馆陶组地下水水质显著优于明化镇组,1984~1999年间明化镇组和馆陶组的地下水水质均有变坏趋势,前者趋势较为明显。物元可拓法采用综合关联度与可拓指数判断地下水水质级别,不仅能反映其相对性,也能反映绝对性,可延拓连续的特点使其更有说服力。     

综合指数法和模糊综合法在地下水质量评价中的对比——以遵义市为例

综合指数法和模糊综合评价法在地下水质量评价中被广泛应用。岩溶地区地下水环境脆弱,潜在污染来源复杂。为了更好地了解综合指数法和模糊综合法在岩溶地下水评价中的应用效果,本文以贵州省遵义市为例,利用这两种方法分别对该市具有代表性的9个地下水点水质进行评价和对比分析。结果显示:遵义市浅层地下水水质总体较好,Ⅲ类及Ⅲ类以上水占33 %,但个别区域地下水水质很差,主要为NO2-、NH4+、Mn、Na+、Cl-、SO42-、溶解性总固体、总硬度(CaCO3)和Se等超标;两种方法评价结果一致的共有6个水点,均属Ⅱ类水质,结果不一致的3个水点,在综合指数法中全为Ⅳ类水,而在模糊综合评价中则是Ⅲ类水1个,Ⅴ类水两个。出现差异的主要原因是综合指数法在综合分值计算中过于强调单项指标最大值的作用和未考虑参评指标的权重,而模糊综合法则很好地克服了这些不足,精细地刻画出指标值对水质分级界限的接近程度并量化了所有指标对地下水水质的影响权重。可见,地下水水质评价中,模糊综合法要明显优于综合指数法。      

模糊综合评判法在淮南市浅层地下水评价中的应用

通过对淮南市浅层地下水水样进行测试、分析,选取氯离子、硫酸盐、硝酸盐氮、总磷、锰、铅等六项指标为评价指标,依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),运用模糊综合评判法对研究区水质进行了合理评价。研究结果表明:淮南市浅层地下水综合水质较差,大部分地区浅层地下水已遭受到不同程度污染,多数水体不能直接作为饮用水。     

基于GIS的苏锡常地区浅层地下水系统防污染性能评价

在全面认识苏锡常浅层地下水水文地质条件的基础上,对区内的各种与浅层地下水防污染有关的地质环境因素进行判别,选择含水层厚度、包气带岩性、水位埋深、含水层顶板厚度做为评价的4个因素,以G IS软件ArcInfo为主要工具,通过信息量的空间叠加分析,进行浅层地下水系统防污染性能评价。通过实际水质分析数据,验证了方法的合理性,旨在为加强浅层地下水资源管理提供指导。     

某金矿区浅层地下水重金属及氰化物污染评价

以某金矿区浅层地下水为研究对象,通过分析112件浅层地下水样的Hg、Pb、Cd、Cr~(6+)、As、Cu、Zn、CN~-等重金属元素及氰化物的含量特征,初步查明了这8种元素在地下水中的赋存规律。在此基础上,分别利用单项、综合污染指数评价方法对浅层地下水环境质量进行了重金属及氰化物污染评价。结果表明,浅层地下水中除背景元素Cr~(6+)局部区域超标外,受矿业选冶活动影响,双桥河流域中下游段局部区域Hg、Pb、CN~-等元素超标,该结论对浅层地下水资源污染防治具有重要意义。     

山西省阳泉经济技术开发区南区浅层地下水质量分布特征与污染评价

研究浅层地下水的质量分布特征与污染评价对地下水资源的科学管理与保护具有重要意义。本文以山西阳泉经济技术开发区南区为例,采用单指标评价方法与综合评价方法对地下水化学组成进行分析,利用GIS技术进行质量分布分析,运用污染指数法对地下水污染进行评价,对11口新建井的91个地下水污染指标进行分析。单指标评价法与综合指标评价法的研究结果显示,YQ03和YQ11监测井为Ⅲ类水;样品YQ01和YQ09监测井为Ⅳ类水;样品YQ02、YQ04、YQ05、YQ06和YQ10监测井为Ⅴ类水。污染指数法对地下水污染的评价结果表明,YQ02、YQ04、YQ05、YQ06、YQ09和YQ10点位发生的污染主要为总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁、锰、铝、耗氧量、钠、氟化物、钡等11个指标。     

Quality evaluation of groundwater in the North China Plain

This paper presents a method combining single-indicator comprehensive evaluation and influence factor identification to measure groundwater quality. This method not only reflects groundwater quality classification with clear physical significance, but also divides the possibilities of man-made pollution in regional groundwater. The paper selects 6 063 representative groundwater wells in the North China Plain to evaluate 49 groundwater inorganic and organic index and comes to a conclusion: Controlled by geological environment and hydrogeological conditions, the groundwater quality in the North China Plain deteriorates from the bottom of maintain to coastal area, with Class I to III groundwater decreasing from 49% to 3.9% while Class V groundwater increasing from 21% to 86.9%; the quality of deep groundwater is better than that of shallow groundwater; the contribution rate of manganese, total hardness, total dissolved solids and iodide in shallow groundwater to over-III type water exceeds 50%; the contribution rate of nitrite in pollution index reaches 20%; while heavy metal and organic indexes have limited impact on regional groundwater quality. The North China Plain is an important economic area in China. Over decades, it has witnessed intense human activities, and water resource quantity demanded has been far greater than quantity supplied. Due to scarce surface water resource, groundwater becomes the pillar supporting regional economic development. This has led to increasing groundwater exploitation and development. According to statistics, the exploitation degree of shallow groundwater reaches 105% in the North China Plain and 118% in the Hebei Plain; the exploitation degree of deep groundwater reaches 143% in the North China Plain and 163% in the Hebei Plain. The serious over-exploitation of groundwater brings various geological environmental problems, with the worsening of groundwater quality being a typical one. Besides impact brought by human activities, the poor quality of natural water in the North China Plain is also an important factor. Therefore, to understand the current regional groundwater quality situation and to master influence factors and influence degree can provide reliable scientific protection for regional economic development.     

信阳市浅层地下水质量评价

为了保护信阳市浅层地下水资源环境,进一步合理开发该区浅层地下水,在对信阳市市区大量浅层地下水水样分析资料的基础上,从饮用水评价,农业灌溉用水评价,工业锅炉用水评价及综合评价等四个方面对该区浅层地下水质量进行了评价。评价结果表明：评价区内虽没有极差的Ⅴ级水,但在人口集中和用水集中的市区均为较差的Ⅳ级水,是人们生产和生活用水质量下降的主要原因;人口集中带来的生活污染是本区浅层地下水主要污染源,次要污染源为工业污染,这些理应引起高度重视,防止污染的进一步扩大。     

Primary study on evaluation index system for groundwater exploitation potentiality based on the niche theories

This paper presents a method combining single-indicator comprehensive evaluation and influence factor identification to measure groundwater quality. This method not only reflects groundwater quality classification with clear physical significance, but also divides the possibilities of man-made pollution in regional groundwater. The paper selects 6 063 representative groundwater wells in the North China Plain to evaluate 49 groundwater inorganic and organic index and comes to a conclusion: Controlled by geological environment and hydrogeological conditions, the groundwater quality in the North China Plain deteriorates from the bottom of maintain to coastal area, with Class I to III groundwater decreasing from 49% to 3.9% while Class V groundwater increasing from 21% to 86.9%; the quality of deep groundwater is better than that of shallow groundwater; the contribution rate of manganese, total hardness, total dissolved solids and iodide in shallow groundwater to over-III type water exceeds 50%; the contribution rate of nitrite in pollution index reaches 20%; while heavy metal and organic indexes have limited impact on regional groundwater quality. The North China Plain is an important economic area in China. Over decades, it has witnessed intense human activities, and water resource quantity demanded has been far greater than quantity supplied. Due to scarce surface water resource, groundwater becomes the pillar supporting regional economic development. This has led to increasing groundwater exploitation and development. According to statistics, the exploitation degree of shallow groundwater reaches 105% in the North China Plain and 118% in the Hebei Plain; the exploitation degree of deep groundwater reaches 143% in the North China Plain and 163% in the Hebei Plain. The serious over-exploitation of groundwater brings various geological environmental problems, with the worsening of groundwater quality being a typical one. Besides impact brought by human activities, the poor quality of natural water in the North China Plain is also an important factor. Therefore, to understand the current regional groundwater quality situation and to master influence factors and influence degree can provide reliable scientific protection for regional economic development.