基于云计算和GA-BP神经网络的西江水质评价研究

为提高水质评价精度,针对BP神经网络的预测结果易受初始连接权值和阈值的影响以及易陷入局部极值的问题,提出一种遗传算法优化BP神经网络的水质评价模型.针对水质评价数据特性,引入Multi-Agent和分布式思想,利用云计算的MapReduce框架对GA-BP模型进行并行化改进,提高其处理海量高维水质评价数据的能力.为证明所提算法的效果,选择西江2011-2015年的水质监测数据为研究对象,研究结果表明,与PSO-BP,GA-BP,DE-BP和BP相比,所提算法MR-GA-BP不但可以提高水质评价的精度,而且能够降低计算资源的消耗,缩短训练时间,具有很好的并行性能.     

城市水库水质模糊综合评价模型建立与应用

 考虑到城市水库水质样本没有严格的属性,以及在形态和类属方面存在着中介性,确定了城市水库水质评价中对人类生理健康影响较大的高锰酸盐指数、生化需氧量、总氮、氨氮、氟化物、总磷、溶解氧等10项评价因子;以第i种污染物实测浓度与该污染物各级水质标准值的算术平均值之比作为第i种污染因子的权重值,对各单项权重值进行归一化处理,建立基于模糊综合评价法的城市水库水质评价模型。最后,将所建模型应用到阜新市目前饮用水库水质评价中,结果表明,所建模型既能有效地判断饮用水源水质类别,又能确定水体中主要污染物和主要污染源。对不同评价方法评价结果的比较分析体现了所建模型的有效性和良好适用性。     

湘江长沙段浮游植物区系组成及水质评价初步研究

运用指示生物方法,通过调查湘江长沙段浮游植物区系组成,并结合总氮(TN)、总磷(TP)等理化指标分析,对湘江长沙段水质评价进行了初步研究.主要结果如下:湘江长沙段3个样点的水体中共鉴定出浮游植物6门43属61种.浮游植物在区系组成上以硅藻(Bacillariophyta)、绿藻(Chlorophyta)和裸藻(Euglenophyta)3个门为主,优势种类主要有硅藻门的直链藻(Melosira)、菱形藻(Nitzschia)和小环藻(Cyclotella),绿藻门的衣藻(Chamydo-monas),裸藻门的绿色裸藻(Euglena)等.所有采样点的总氮、总磷质量浓度均超过富营养化指标.指示生物评价方面,藻商评价结果显示湘江整体上属富营养型;污染程度分带评价显示湘江长沙段整体达到α-中污和β-中污水平.此外在湘江各样点鉴定出多种耐有机污染和耐重金属污染藻类,显示江水受到有机物,很可能也受到重金属镉、锌和铜等的污染.研究结果表明运用指示生物方法来评价湘江水质具有一定的实际应用价值.     

基于熵权的TOPSIS法在水环境质量评价中的应用

应用熵权法确定权重,建立TOPSIS评价模型.采用地表水环境质量标准GB3838-2002,利用此模型评价闽江沙溪段水环境质量.评价结果与属性识别方法基本一致,表明此模型具有一定的可行性.该评价方法的优点在于对不同评价单元进行排序,引入熵权确定权重避免了主观确定权重的随意性,具有直观性好、灵活方便等特点,有利于进行水质评价工作.     

额尔古纳河流域秋季浮游动物群落结构特征

2008年8—9月对额尔古纳河流域的重要水体呼伦湖、二卡湿地、乌兰泡、根河、伊敏河和哈乌尔河中的浮游动物进行调查,共鉴定浮游动物52种42属。其群落特征如下:1)轮虫共18种15属,占总种数的34.6%,枝角类9属14种,占26.9%,原生动物11属12种,占23.1%,桡足类7属8种,占15.4%;2)呼伦湖和二卡湿地浮游动物种类最多,分别为36种和34种,根河和哈乌尔河物种数均小于10种;3)浮游动物的密度和生物量均以二卡湿地最高,分别为4650.5ind/L,2.29mg/L,其次是呼伦湖和乌兰泡,分别为2274.5ind/L,1.35mg/L和4180.1ind/L,1.18mg/L,根河、哈乌尔河和伊敏河均较低。根据种类数、密度和生物量对额尔古纳河流域重要水体的水质状况进行评价:二卡湿地、呼伦湖和乌兰泡为中营养水体,根河、伊敏河和哈乌尔河为贫营养水体;呼伦湖浮游动物群落组成的改变显示其富营养化程度增加。     

白洋淀浮游植物调查及水质评价

于2009年6月对白洋淀9个点位的浮游植物群落结构及其多样性进行了调查,通过模糊隶属函数对各指数进行标准化处理,对白洋淀水体污染状态进行了评价.调查共监测到浮游植物8门148种,生物量变化范围为23.97×104-1416.5×104个·L-1,平均值为249.49×104个·L-1.优势藻类为衣藻(Chlamydomonas)、狭形纤维藻(Ankistrodesmus angustus)、不定微囊藻(Microcystis,incerta).多样性指数综合评价结果显示,白洋淀水体已经属于中度污染,其中泥李庄、王家寨、烧车淀和鲥鯸淀为β-中污型,而其余的各采样点枣林庄、何庄子、采蒲台、圈头和端村为α-中污型.     

洪泽湖断面水质状况评价及分析

文章运用主成分分析法对洪泽湖6个监测断面的污染因素进行分析研究,根据主成分分析结果对水质污染的综合评价,并结合水质月报为改善洪泽湖水质富营养化恢复湖泊生态环境,提出可行性治理方案。     

基于因子分析的水质评价研究

以2004～2006年京杭大运河淮安段水质各月监测数据为样本,用因子分析法,找出影响水质状况的因子,计算各样本的因子得分;根据水质综合评分公式,计算各月的综合评价得分。根据各样本的因子得分及综合评价得分,对2004—2006年京杭大运河淮安段水质评价结果为;各年的水质下半年均好于上半年;2006年的水质状况最好;水质状况呈逐年好转的趋势。     

基于模糊数学的岩溶水质评价

水质评价是合理利用水资源的科学依据,在此引入了模糊数学的基本原理,构建了岩溶水质模糊综合评判模型,并以徐州市裂隙岩溶水为例进行了计算。结果表明：徐州市岩溶地下水质量达到了Ⅲ类水质标准,适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。评价结果与实际情况一致,评价方法较精确,具有科学性。     

地下水质量评价中pH双序列问题及解决方法

针对地下水质量综合评价中规避pH值作为评价因子的事实,提出了pH值在地下水质量评价中的"双序列"问题,按照将"负序列"pH值映射到相应级别"正序列"上的思路,给出了地下水质量评价中pH值"单序列化"的方法,解决了将pH值作为地下水质量综合评价因子的困难.