基于灰色关联法的岷江地表水水质评估开题报告

1、天津农学院毕业论文开题报告中文题目 学生姓名 学 院 专业班级 指导教师 开题时间 一、研究目的和意义水资源是人类生产生活的最关键资源，可是如今，生态环境遭到严重破坏，水体污染严重，水资源的保护和水污染的治理成为现代社会最关注的问题。中国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后，我国现实可利用的淡水资源量则更少，仅为11000亿立方米左右，人均可利用水资源量约

2、为900立方米，并且其分布极不均衡。到20世纪末，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。我国水资源短缺、水污染严重 、水土流失严重 、水价严重偏低、水资源浪费严重，而且南方水多，北方水少，西部水少，沿海水多。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。岷江是长江上游的一个重要支流，其水质安全对维持成都平原正常的生产生活起着至关重要的作用。因此，采用合理的评价方法，真实准确地反映水体质量

3、，是这一问题得以解决的基础。本文采用灰色关联法作为水质评价方法，选择了李码头、大安街、黄龙溪、永安大街、鱼嘴、河口渡口、凉姜沟、罗波渡、眉山糖厂、岷江大桥、映秀、月波、岳店子、悦来渡口，14个水质监测点作为关联对象，选择了溶解氧(do)、高锰酸盐指数(codmn)、5日生化耗氧量(bod5)、氨氮(nh3-n)、石油类、五个水质监测因子作为关联指标，对岷江流域地表水进行水质评价，为研究区域的水环境保护和治理提供科学依据。二、该选题的研究现状及发展趋势 在中国，关于河流水质综合评价方法的研究已有近三十年的历史，提出的评价河流水质的方法有二、三十种。水环境质量综合评价模型分为两类：确定性模型和不确

4、定性模型。确定性模型在二十世纪六十和七十年代研究较多近些年来进展不大，主要包括综合指数法和分级评分法。二十世纪八十年代以来，一些不确定性、非线性理论方法的出现和计算机技术的推广和应用为水环境质量评价不确定模型的产生提供了理论依据和技术支持。其中主要包括概率统计法、热力学分析法、模糊评价法、物元分析法、灰色评价法、投影寻踪法和人工神经网络分析法等 l。由于对水环境质量所获得的数据都是在有限的时间和空间范围内监测得到的信息是不完全的或不确切的，可以将水环境系统视为一个灰色系统，即部分信息已知、部分信息未知或不确知的系统2。其中，灰色系统理论是我国邓聚龙于1982年提出的3。目前，英国、美国、德国、

5、日本、澳大利亚、俄罗斯等国家及台湾、香港地区以及相关国际组织有许多知名学者从事灰色系统的研究工作。 长江大学地球化学系的章鑫，贺石磊，张雍照，陈思，高军省为了比较不同的原始数据处理方法、不同的点到区间距离的计算方式对水质灰色关联评价结果的影响情况，通过极差变换、均值化、标准化方法来进行原始数据处理，并分别采用点到区间下端点、点到区间中点及传统的点到区间距离的方式计算点到区间的距离，进而计算关联度。实例水质评价结果表明，不同的数据处理方法对水质评价的结果影响较小，而不同的距离计算方式对水质评价的结果影响较大。结合水质评价的目的，给出了灰色关联分析方法用于水质评价的建议4。南京航空航天大学刘思峰对

6、灰色系统理论与概率统计，模糊数学等不确定性理论的异同作了比较， 及其在众多领域的成功应用。最后 ，提出了该领域中若干应当进一步研究的科学问题5。湖南大学曾光明提出运用灰色关联法评价水质的方法，并用该方法对某水库水质进行了评价，进而讨论了方法运用的几个细节问题与模糊数学方法和灰色聚类法比较，灰色关联方法评价水质更加简便、合理、可靠且信息量大6江苏大学的刘思峰，党耀国，方国耕全面、系统地介绍了灰色系统的基本理论、基本方法和应用技术，同时又融入了国内外同行的新成果，其中含作者的研究成果，展现了灰色系统理论的概貌及其前沿发展动态7。桂林冶金地质学院水文地质及工程地质系的蒋亚萍，陈余道。 对灰色系统关联

7、分析的数据标准化方法进行了分类讨论，认为在水质评价分级应用中，传统的标准化方法给结果带来多解性以及人为确定解的困难。进一步提出了同单位化、仅作垂向平移的数据处理方法，其解是唯一的，不带有人为选择问题，并通过实例证明了所提方法的合理性及可信性8。模糊综合指数评价是指对多种模糊因素所影响的事物或现象进行总的评价，是一种定量研究多种属性事物的工具，引入模糊数学的概念是符合水质评价的客观要求的。模糊综合评价法是一种基于模糊数学的评价方法，其根据模糊数学中的隶属度原则把定性评价转化为定量评价，即对受到多因素影响的对象做出一个综合的评价。它能很好地解决评价过程中出现的模糊的、难以量化的问题。模糊综合评价法

8、通过引入权重和隶属度的概念，充分考虑了多个因子对水体的影响，在一定程度上避免了水质污染程度的模糊性带来的人为主观判断，能客观全面的反映出多种因子复合影响下的水质状况，为制定环保政策和水体综合治理提供科学的依据。因此，对模糊综合评价法的研究对于解决水污染的问题将具有十分重要的研究价值。三、主要参考文献1 彭志奇.基于熵权的灰色关联分析方法在供应商选择中的应用研究j.商场现代化,2002,25(2):49-50. 2 时丕生.基于灰色关联分析的地下水环境质量评价j.山东农业大学学报,2007,28(2):16-17.3 邓聚龙.灰色理论系统教程m.武汉:华中理工大学出版社,1982.3-5.4 章

9、鑫,贺石磊,张雍照,等.水质评价的灰色关联分析方法研究j.水资源与水工程学报,2010,19(3):2-3.5 刘思峰.灰色理论系统的产生与发展j.南京航空航天大学学报,2004,23(2):2-3.6 曾光明.水质现状评价的灰色关联分析方法及其应用j.水电能源科学,1995,8(2):7-8.7 刘思峰,党耀国,方国耕.灰色系统理论及其应用（第三版）m.上海:科学出版社2004.27-39.8 蒋亚萍,陈余道.灰色关联分析在水质评价中的应用j,桂林工学院学报,1995,27(4):23-47.四、主要研究内容及预期目标 主要研究内容对岷江的水环境质量进行研究，主要研究内容有以下几点：1、首先

10、应搜集有关岷江的水文及水质资料，分析岷江的污染现状，确定主要污染物；2、根据岷江的水文资料进行选择了李码头、大安街、黄龙溪、永安大街、鱼嘴、河口渡口、凉姜沟、罗波渡、眉山糖厂、岷江大桥、映秀、月波、岳店子、悦来渡口，14个水质监测点作为关联对象，选择了溶解氧(do)、高锰酸盐指数(codmn)、5日生化耗氧量(bod5)、氨氮(nh3-n)、石油类、五个水质监测因子作为关联指标，3、对研究区的地表水水质进行综合评价，客观地反映岷江水质状况。4、在明确岷江地表水水质的基础上，对岷江的管理提出建议和污染物排放总量控制措施。预期目标利用灰色关联法进行水环境质量评价，将关联对象对于不同关联指标所拥有的

11、白化数，按几个灰类进行归纳，以判断该关联对象属于哪一类，从而确定水质。对岷江地区水质做了一个客观合理评价，为岷江地区水资源保护和水污染防治提供有效依据。五、研究方案 .拟采用的研究方法 本论文采用灰色关联法对岷江水质进行评价，对于两个系统之间的因素，其随时间或不同对象而变化的关联性大小的量度，称为关联度。在系统发展过程中，若两个因素变化的趋势具有一致性，即同步变化程度较高，即可谓二者关联程度较高；反之，则较低。因此，灰色关联分析方法，是根据因素之间发展趋势的相似或相异程度，亦即“灰色关联度”，作为衡量因素间关联程度的一种方法。准备工作情况及主要措施 搜集岷江的基本资料，仔细阅读资料，了解其水文

12、特性、水质状况、污染程度及流域周围环境；温习环境化学、水环境评价与分析中的理论知识和计算方法，为论文做准备；到图书馆借阅水环境质量评价方面相关书籍，在高校图书馆网站查阅相关的期刊、论文，进一步了解水环境的概念、水质评价的方法、现状、发展趋势等。六、工作进度安排2013年12月下旬2014年2月下旬：根据所确定的论文题目收集所需要文献资料及具体数据。2014年3月上旬2014年3月下旬：根据基本资料，结合所采用的模型、方法完成毕业论文的计算部分。2014年4月上旬2014年4月中旬： 根据审核通过的提纲写论文的正文部分。2014年4月下旬2014年5月上旬：将所写论文的初稿交指导老师审核，根据指导老师提出的意见及建议对论文进行修改，并交指导老师反复审核。 2014年5月中旬2013年5月下旬：将论文的参考文献及致谢词等部分补充完整，并再次修改论文，直至指导老师审核通过。2014年6月上旬毕业：将论文打印出来并装订成册，交给指导老师，并准备论文答辩。指