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應用灰色關聯法評價張集地下水水質狀況

文檔作者：李倩陳穎文檔來源：江蘇省水文水資源勘測局徐州分局		點擊數：	更新時間： 2023年11月21日
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164
能源技術與管理
Energy Technology and Management
2017年第42卷第3期
V01．42 No．3
doi：10．3969／j．issn．1672—9943．2017．03．065
應用灰色關聯法評價張集地下水水質狀況
李倩，陳穎
(江蘇省水文水資源勘測局徐州分局，江蘇徐州221006)
[摘要]地下水質量綜合評價是一個多因素、多方面耦合作用的復雜系統，具有廣泛的不確
定性，其中的不確定性具有灰色性。而灰色關聯法則體現了這種不確定性，廣泛應
用在水質評價中。根據張集地下水水源地2010--2015年的實測水質監測數據，采
用灰色關聯法對地下水水源地水質狀況進行評價。結果表明，張集地下水水源地屬
于Ⅱ～Ⅲ類水質類別。
[關鍵詞]灰色關聯法；地下水水源地；水質評價；張集
[中圖分類號]X523[文獻標識碼]B[文章編號]1672．9943(2017)03-0164-02
0引言
張集地下水水源地位于徐州市東南25 km
處，總面積約356 km2。水源地的北部邊界為閆
沃一趙疃一崔賀莊水庫北壩一路山的山脊線，作
為地下水的分水嶺；東部和南部則分別為銅山區
與睢寧縣及安徽省的行政邊界，作為水源地的人
為邊界。2005年，該水源地作為徐州市城區供水
主要水源地之一，供水規模為10萬m3／dt．I。
地下水質量評價是地下水資源科學管理的基
礎。如何準確地評價地下水的質量等級，評價方法
的選擇起著關鍵作用。目前國內還沒有統一、規范
的水質評價方法。由于地下水質量綜合評價是一
個多因素、多方面耦合作用的復雜系統，具有廣泛
的不確定性，其中的不確定性具有灰色性。因而基
于灰色系統理論評價方法，體現了水環境系統的
不確定性，具有方法簡單、定量可比的優點，在水
質評價中得到了廣泛應用[2]。本文嘗試在地下水
質量評價中采用灰色關聯法，對張集地下水水源
地水質狀況進行評價分析。
1 灰色關聯法模型的建立與計算方法
1．1灰色關聯法建模理論
灰色關聯是對一個系統發展變化態勢的定量
描述和比較的方法。灰色關聯分析采用關聯度來
量化系統內各評價因素的相互聯系、相互影響和
相互作用關系。它根據兩個因子參數序列構成的
空間曲線的接近程度判斷聯系的緊密程度，曲線
越接近，相應序列之間的關聯度就越大，反之就越
小[3：。
1．2確定水質標準數列和水質樣本數列
將水質標準作為參考數列{正@))，水質監測
值作為比較數列{S@))。其中參數數列中的k表示
評價因子，i表示水質標準類別，j表示采用水源地
資料的年數。則{Ti(k))可演化為水質分類標準矩陣
瓦。則(S@)}可演化為水質樣本矩陣勘。
{正(I|})}={T／(1)，Ti(2)，?，正(n)){S@)】-{S(1)，
Sj(2)，?，S(n))
1．3無量綱化
無量綱化即采用某一指標的實測值與各級標
準值的平均值相比的方法。此法既可以達到無量
化的目的，而且又反映了污染物的相對污染狀況。
水質分類標準矩陣％無量綱化后記為既，水質
樣本矩陣&amp;amp;無量綱化后記為R。
標準矩陣％無量綱化計算公式為：
Ei．=Ti(k)／Ti(k) (1)
樣本矩陣Sm無量綱化計算公式為：
F_『．=Sj(k)／Tj(k1 (2)
1．4關聯系數的計算
首先要計算出樣本序列和標準序列的絕對差
a0(k)。
△口@)=I Ei@)一E(k)I (3)
再找出兩級最大差△一和兩級最小差△曲。△一
為△i@)的最大值，△脅為△i@)的最小值。計算關聯
系數公式如下： 洲2靠勝(4)
式中P為分辨系數，取值介于o～1之間，通常
取0．5。
1．5權重的計算

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