模糊聚类分析方法在水质评价中的应用

模糊数学法在青海省黑河水环境质量评价中的应用分析作者：张泰然王维吴蓉蓉来源：《安徽农业科学》2015年第13期摘要根据2012年青海省黑河水质监测结果，应用模糊数学法对青海省黑河流域的3个监测断面进行评价，并结合单因子标识指数和综合水质污染指数对3个监测断面的评价结果进行水环境质量评价方法的对比分析。

结果表明，黑河流域3个监测断面的水质评价均为I类；模糊数学法所取得的评价结果最优，易将低品质水质评价为高品质水质；在评价有较多I类单因子指标的水体中，用数学模糊法的期望值计算要比数学模糊法更为准确。

关键词模糊数学；青海黑河；水质评价；应用分析中图分类号 S11 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）13-229-02Abstract According to the result of Qinghai Heihe River water quality monitored in 2012， this paper evaluates the three monitoring sections of Qinghai Heihe River using fuzzy mathematics and makes a comparative analysis of water environmental quality assessment method comparing of single factor water quality identification index and comprehensive pollution index in three monitoring sections.The outcome shows that：the water quality assessment result of Qinghai Heihe River’s three monitoring sections are I； the evaluation results of fuzzy mathematics which could evaluate low quality water as high quality water are highest in quality； the expected value of fuzzy mathematics could be more accuracy than fuzzy mathematics itself in evaluating water quality with many single indexes which are I.Key words Fuzzy mathematics； Qinghai Heihe River； Water quality assessment；Application analysis黑河全长821 km，是我国第二大内陆河，同时也是坐落于河西走廊的较大内陆河水系。

模糊综合评价法在水环境质量评价中的应用摘要：为提升水环境质量评价的客观性、真实性与准确性，响应生态文明建设要求、推进生态环保进程，本文研究模糊综合评价法在水环境质量评价中的应用。

介绍了模糊综合评价法的概念及应用原理；以某公园水体为例，分析模糊综合评价法在水环境质量评价中的应用，从准备工作、综合评价、结果分析三角度出发，列举应用策略，结合评价结果，提出相应的治理建议。

期望本文能够为相关工作者带来一定的参考作用。

关键词：模糊综合评价法；水环境；质量评价。

一、模糊综合评价法介绍在生态文明建设日益推进的时代背景下，水环境保护越发受到社会公众的一致重视。

目前看来，相关工作者多会采用模糊综合评价法，评估水环境的具体质量，具体而言，它是一种基于模糊数学模型的评价方法，其应用原理为结合模糊数学的隶属度，将定性评价转化为定量评价，进而准确评估得出水环境的具体质量，为环境保护工作提供一定的参考依据[1]。

在实际应用中，工作人员通常会采用此种方式，搜集与水环境质量变化的连续性、分级界限的模糊性有关的数据信息，在综合考虑多种因素的基础上，评估水环境的实际情况，实践证明，该方法有着较好的应用效果，得出的数据信息清晰、真实、可靠，同时具有较强的系统性，工作人员可借助该方法得出的数据，解决一些难以量化的生态环保问题，保障环境治理工作的顺利开展。

二、水环境质量评价应用模糊综合评价法的具体策略（一）准备工作通常情况下，在水环境质量评价中，工作人员应统筹考虑如下几点因素：感官性因素、氧平衡因素、营养盐类因子、毒物因子、微生物因子。

本文选择某一位于郊野公园的水体进行研究，该水体具有较强观赏性，因此开始正式的评估前，工作人员需参照《特征水质参数表》中对生活娱乐设施水体提出的要求，设计水环境质量评价因素集合。

本文设计了如下几类集合：PH、总磷、总氮、溶解氧、高锰酸盐指数。

毋庸置疑，实际应用中，水环境的优劣具有较强的模糊性，在测定水环境遭受污染的具体程度时，工作人员很难把控好受污染的实际界限，这些均属于水环境质量评价中的模糊现象，需借助模糊综合评价法来解决，具体的处理步骤一般如下：确定评价因素集合、确定评语集合、建立隶属函数、确定评价因子对评语集合隶属度、构建模糊矩阵、确立权重集合、得出综合评价结果[2]。

模糊综合评价法在水质评价中的应用作者：宣卓来源：《绿色科技》2012年第02期摘要：指出了在水质评价中应用单因子评价法经常会遇到亦此亦彼的模糊概念。

探讨了通过模糊综合评价引入了模糊数学隶属度的概念,可以有效地解决在水质级别划定时由于中介过渡引起的亦此亦彼性,能为制定水体的环保政策和水污染防治规划起到借鉴作用。

关键词：模糊数学；模糊综合评价；水质评价收稿日期：2012-01-作者简介：宣卓（1972—），男，安徽肥东人,工程师,主要从事市政工程建设规划工作。

中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1674-9944(2012)02-0156-031 引言水是生命之源,是人类赖以生存的基础,是经济发展和社会进步的重要资源,是实现社会可持续发展的物质基础和基本条件。

随着我国经济的高速发展和人民生活水平的日益提高,水质污染加剧与人们对水质的要求越来越高之间的矛盾日益突出,水环境尤其是水质问题逐渐成为制约人类社会稳定和经济可持续发展的因素之一。

水质是多因素影响的综合结果,污染物之间关系复杂,对水质的影响程度不一,具有一定的模糊性。

模糊综合评价法用隶属函数剖析水质分类界限,有效克服了评价过程中可能出现的亦此亦彼性,保证了评价结果的准确及客观性。

2 模糊综合评价法概述模糊综合评价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。

2.1 建立评价对象的因子集和评价集假设参与评价的因子有m个,则评价因子集为:U={U1,U2,…,Um}；假设水质级别划分为n 级,则评价集为:V={V1,V2,…,Vn}。

2.2 建立评价因子的权重集由于各因子的影响程度一般不相同,为了反映各因子的重要程度,对各因子Ui应赋予一个相应的权数ai(i=1,2,…,m),这些权数组成了权重集A~={a1,a2,…,am}，其中,ai的计算公式为ai′=ci/si;ai=ai′/∑mi=1ai′;i=1,2,…,m。

基于模糊数学对石佛寺水库水质进行评价模糊数学是研究和处理模糊性现象的一种数学理论和方法，下面是小编搜集整理的一篇相关论文范文，欢迎阅读查看。

石佛市水库是辽宁省最大的平原水库，位于沈阳市黄家乡、法库县依牛堡乡和沈北新区，距沈阳市47 km,是辽河上惟一一座控制型水库，每日可向沈阳市提供用水20 万t,同时其宽阔的水域面积直接影响着水库周围以及下游平原的生态环境。

库区内建有东北地区典型的表面流人工湿地，风景秀丽、物产丰富，蕴藏着各种动植物资源，能大量产出丰富物质资源，持续提供直接食用或用作加工原料的各种动植物产品。

石佛寺水库的旅游资源富饶，库区滩地一望无垠，郁郁葱葱的绿化带以及独具特色的锡伯族文化使石佛寺水库棋盘山、七星山、怪坡等景点构成沈北一道亮丽风景线。

但是与此同时我们不得不更加关注这片广阔富饶，风景秀丽的水域，其上游辽河的大量污染物直接流入库中，造成水库水质下降，因此我们进行了严格的水质评价并分析导致水质下降的原因。

1、监测断面评价因子选取石佛寺水库入库口、库中以及出库口为监测点。

根据地表水监测指标检测水中重金属、总磷、总氮、生化需氧量、化学需氧量等21 项指标。

检测结果见表1.2、模糊综合评价模糊评价法首先为了能够充分体现各项参评水质因子在总体水环境中所占的的比重，设定了各个监测项目的权重值Wi.再根据各个监测项目在地表水质量标准各个类别中的限值，求出各个参评因子的隶属度R.最后通过矩阵的复合运算B = aR,确定总体水环境的类别。

2. 1 因子隶属度本文采用降半梯形分步法计算某一参评因子xi在与之对应的各类水质级别中的的隶属度rij.其中设定xi为某一评价因子的实测值，sij为第i 项参评因子在j 类中的限值，水质类别共m 类。

隶属度函数为：式中共有m 项因子参评，水质类别数共有n 级.由以上计算方法分别得到石佛寺入库口、库中以及出库口各参评因子在不同类别中的的隶属度。

2. 2 因子权重因子的权重能很好反映参评因子占总体水环境的比重。

用模糊聚类划分水质类型及评价龙宫风景区域水系水质环境雷国良
【期刊名称】《贵州科学》
【年(卷),期】1993(11)1
【摘要】本文运用模糊聚类法对龙潭地下河系28个监测断面水质划分4个污染级别,据此评价各河段水质环境。

【总页数】8页(P54-61)
【作者】雷国良
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】X824
【相关文献】
1.基于模糊聚类分析的房地产市场区域划分——以八大经济区域为研究对象 [J], 孙东雪;宋荣荣
2.区域产业用地集约利用评价单元类型划分及评价指标体系构建研究展望 [J], 王意;李贻学;唐丽静
3.2004-2009年渤海湾(天津区域)鱼虾贝产卵场水质环境综合评价 [J], 李宝华;张素青;王秀芹;叶红梅;王娟娟;易伟;孙万胜;张玲
4.模糊聚类在水系水质评价中的应用 [J], 曾繁慧;曹俊
5.中国区域水资源可持续利用评价及类型划分 [J], 刘毅;贾若祥;侯晓丽
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城市河道整治效果综合评价体系导言目前，模糊综合评价法、模糊聚类分析法、层次分析法等方法常用于城市水环境治理效果评价当中。

模糊综合评价法（fuzzy comprehensive evaluation method）具有结果清晰，系统性强等特点。

模糊聚类法（Fuzzy Cluster Analysis）的优点是模型直观，结论表现形式简洁明了，缺点是在分析的影响因素较多的情况下，结论的获得有一定困难。

层次分析法（The analytic hierarchy process）能够将定性和定量问题相结合，其具有较强的复杂问题解能力，应用更为广泛。

本文基于城市河道特点及主要水环境问题，探索综合高效的河道岸上、岸下评价指标，构建合理的评价体系以对城市河道整治效果进行全面、客观、准确的评价，进而为城市河道水环境综合整治提供技支撑。

评价指标体系的构建原则综合评价指标体系是由若干相互联系的指标构成。

河道综合整治评价指标体系的建立应根据整治目标，选择合适的评价指标。

同时，筛选评价指标时应将主客观指标相结合，筛选出的评价指标应具有独立性及可造作性，应能够精准，清晰的反映出河道整治后的效果，应尽可能将众多影响因素进行量化，并以直观的方式体现出来。

本文的技术路线如图1所示。

图1 技术路线综合评价体系构建及评价方法1.综合评价体系构建城区河道水环境综合整治效果的评价不仅要对水质改善效果进行评价，同时应该对河道及周边自然环境改善情况进行评价。

本文结合目前河道综合整治的新思路，从岸上面源污染控制、岸下河道水体水质改善、河道整体景观改善及公众满意度等方面构建城市河道整治效果岸上、岸下综合评价体系。

2.评价方法层次分析法是以某一评价目标为准绳，进而将待评价的目标中的不同要素进行清晰、明了及层次性分析、分解，然后以一定标准对分解出的不同层次的指标进行逐一赋值打分，最后计算出每一项基础指标的权重。

本文将利用层次分析法构建河道综合整治效果评价体系。

应用模糊数学方法评价水环境质量作者：孔瑾李卓来源：《北方环境》2011年第09期摘要：模糊综合评价就是根据给出的评价标准和实测值，经过模糊变换，对待评价对象给出总的评价的一种方法。

在水质评价中，确定评价因子集、评价集、隶属函数，然后通过计算确定水质级别。

本文采用模糊综合评价方法，对锦州市大凌河3个断面进行模糊综合评价。

关键词：模糊数学；隶属函数；模糊综合评价中图分类号： X82 文献标识码：A 文章编号：1007-0370（2011）09-0055-02By Fuzzy Mathematics to Evaluate Water QualityKong JinLi Zhuo（Jinzhou Environmental Monitoring Center,Liaoning121001）Abstract: Fuzzy comprehensive evaluation is based on evaluation criteria and given the measured values, after the fuzzy transformation, treatment evaluation of the overall evaluation of the object of a given method. In water quality assessment to determine the evaluation factors set, evaluation set, membership function, and then determined by calculating the water level. In this paper, fuzzy comprehensive evaluation method, Jinzhou City, Daling 3 sections for fuzzy comprehensive evaluation.Key Words: fuzzy mathematics; subordinate function; fuzzy comprehensive evaluation前言模糊综合评价是以模糊数学为基础，应用模糊关系合成的原理，将一些边界不清，不易定量的因素定量化，进行综合评价的一种方法。