基于集對(duì)分析法的地下水水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)研究

韓永佳

（山西省水利水電科學(xué)研究院山西太原030002）

0 引言

水質(zhì)評(píng)價(jià)是水環(huán)境管理保護(hù)和水環(huán)境污染治理的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)性工作。近年來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的加快和工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，地下水的水質(zhì)和水量均發(fā)生了顯著變化，尤其是由于農(nóng)業(yè)、工業(yè)及其他人類(lèi)活動(dòng)所造成的污染已不容忽視[1]。水體是一個(gè)多元復(fù)雜體系，影響水質(zhì)評(píng)價(jià)的因素多具有不確定性和模糊性，評(píng)價(jià)因子與水質(zhì)等級(jí)間存在著復(fù)雜的非線性關(guān)系，使得至今沒(méi)有統(tǒng)一的水質(zhì)評(píng)價(jià)模型。目前用于水質(zhì)評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型很多，常用的評(píng)價(jià)方法可概括為單因子評(píng)價(jià)法和綜合評(píng)價(jià)法兩類(lèi)[2]。但是，應(yīng)用綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí)，當(dāng)水質(zhì)指標(biāo)值界于兩個(gè)相鄰級(jí)別時(shí)，很難準(zhǔn)確判斷其屬于哪個(gè)級(jí)別，而且缺乏比較客觀可靠的確定環(huán)境因子權(quán)重的方法[3,4]。集對(duì)分析法正是一種用于統(tǒng)一處理模糊、隨機(jī)和信息不完全所致的不確定性系統(tǒng)的理論和方法。因此，本文嘗試引入集對(duì)分析理論的同時(shí)，詳細(xì)地闡述了集對(duì)分析方法在水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中的應(yīng)用。

1 水質(zhì)評(píng)價(jià)中的集對(duì)分析模型

1.1 聯(lián)系度

在進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí)，以待評(píng)價(jià)水體的實(shí)測(cè)指標(biāo)與國(guó)標(biāo)中給定的地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值組成一個(gè)集對(duì)H=(A,B)，根據(jù)所要解決問(wèn)題W（水質(zhì)評(píng)價(jià)）的需求，對(duì)集對(duì)H展開(kāi)分析，共得到N個(gè)特性（實(shí)測(cè)指標(biāo)），其中有S個(gè)特性為集對(duì)中的兩個(gè)集合共有，有P個(gè)特性相對(duì)立，其余的F=N-S-P個(gè)特性既不對(duì)立，又不同一，稱為差異。……