基于灰色關(guān)聯(lián)法的岷江地表水水質(zhì)評(píng)估開(kāi)題報(bào)告

1、天津農(nóng)學(xué)院畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告中文題目 學(xué)生姓名 學(xué) 院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 指導(dǎo)教師 開(kāi)題時(shí)間 一、研究目的和意義水資源是人類(lèi)生產(chǎn)生活的最關(guān)鍵資源，可是如今，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，水體污染嚴(yán)重，水資源的保護(hù)和水污染的治理成為現(xiàn)代社會(huì)最關(guān)注的問(wèn)題。中國(guó)是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國(guó)家，淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，僅為世界平均水平的1/4、美國(guó)的1/5，是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。扣除難以利用的洪水涇流和散布在偏遠(yuǎn)地區(qū)的地下水資源后，我國(guó)現(xiàn)實(shí)可利用的淡水資源量則更少，僅為11000億立方米左右，人均可利用水資源量約

2、為900立方米，并且其分布極不均衡。到20世紀(jì)末，全國(guó)600多座城市中，已有400多個(gè)城市存在供水不足問(wèn)題，其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個(gè)，全國(guó)城市缺水總量為60億立方米。我國(guó)水資源短缺、水污染嚴(yán)重 、水土流失嚴(yán)重 、水價(jià)嚴(yán)重偏低、水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，而且南方水多，北方水少，西部水少，沿海水多。日趨嚴(yán)重的水污染不僅降低了水體的使用功能，進(jìn)一步加劇了水資源短缺的矛盾，對(duì)我國(guó)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來(lái)了嚴(yán)重影響，而且還嚴(yán)重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。岷江是長(zhǎng)江上游的一個(gè)重要支流，其水質(zhì)安全對(duì)維持成都平原正常的生產(chǎn)生活起著至關(guān)重要的作用。因此，采用合理的評(píng)價(jià)方法，真實(shí)準(zhǔn)確地反映水體質(zhì)量

3、，是這一問(wèn)題得以解決的基礎(chǔ)。本文采用灰色關(guān)聯(lián)法作為水質(zhì)評(píng)價(jià)方法，選擇了李碼頭、大安街、黃龍溪、永安大街、魚(yú)嘴、河口渡口、涼姜溝、羅波渡、眉山糖廠、岷江大橋、映秀、月波、岳店子、悅來(lái)渡口，14個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)作為關(guān)聯(lián)對(duì)象，選擇了溶解氧(do)、高錳酸鹽指數(shù)(codmn)、5日生化耗氧量(bod5)、氨氮(nh3-n)、石油類(lèi)、五個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)因子作為關(guān)聯(lián)指標(biāo)，對(duì)岷江流域地表水進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，為研究區(qū)域的水環(huán)境保護(hù)和治理提供科學(xué)依據(jù)。二、該選題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 在中國(guó)，關(guān)于河流水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)方法的研究已有近三十年的歷史，提出的評(píng)價(jià)河流水質(zhì)的方法有二、三十種。水環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)模型分為兩類(lèi)：確定性模型和不確

4、定性模型。確定性模型在二十世紀(jì)六十和七十年代研究較多近些年來(lái)進(jìn)展不大，主要包括綜合指數(shù)法和分級(jí)評(píng)分法。二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，一些不確定性、非線性理論方法的出現(xiàn)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的推廣和應(yīng)用為水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)不確定模型的產(chǎn)生提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。其中主要包括概率統(tǒng)計(jì)法、熱力學(xué)分析法、模糊評(píng)價(jià)法、物元分析法、灰色評(píng)價(jià)法、投影尋蹤法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析法等 l。由于對(duì)水環(huán)境質(zhì)量所獲得的數(shù)據(jù)都是在有限的時(shí)間和空間范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)得到的信息是不完全的或不確切的，可以將水環(huán)境系統(tǒng)視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，即部分信息已知、部分信息未知或不確知的系統(tǒng)2。其中，灰色系統(tǒng)理論是我國(guó)鄧聚龍于1982年提出的3。目前，英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、

5、日本、澳大利亞、俄羅斯等國(guó)家及臺(tái)灣、香港地區(qū)以及相關(guān)國(guó)際組織有許多知名學(xué)者從事灰色系統(tǒng)的研究工作。 長(zhǎng)江大學(xué)地球化學(xué)系的章鑫，賀石磊，張雍照，陳思，高軍省為了比較不同的原始數(shù)據(jù)處理方法、不同的點(diǎn)到區(qū)間距離的計(jì)算方式對(duì)水質(zhì)灰色關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響情況，通過(guò)極差變換、均值化、標(biāo)準(zhǔn)化方法來(lái)進(jìn)行原始數(shù)據(jù)處理，并分別采用點(diǎn)到區(qū)間下端點(diǎn)、點(diǎn)到區(qū)間中點(diǎn)及傳統(tǒng)的點(diǎn)到區(qū)間距離的方式計(jì)算點(diǎn)到區(qū)間的距離，進(jìn)而計(jì)算關(guān)聯(lián)度。實(shí)例水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，不同的數(shù)據(jù)處理方法對(duì)水質(zhì)評(píng)價(jià)的結(jié)果影響較小，而不同的距離計(jì)算方式對(duì)水質(zhì)評(píng)價(jià)的結(jié)果影響較大。結(jié)合水質(zhì)評(píng)價(jià)的目的，給出了灰色關(guān)聯(lián)分析方法用于水質(zhì)評(píng)價(jià)的建議4。南京航空航天大學(xué)劉思峰對(duì)

6、灰色系統(tǒng)理論與概率統(tǒng)計(jì)，模糊數(shù)學(xué)等不確定性理論的異同作了比較， 及其在眾多領(lǐng)域的成功應(yīng)用。最后 ，提出了該領(lǐng)域中若干應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步研究的科學(xué)問(wèn)題5。湖南大學(xué)曾光明提出運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)法評(píng)價(jià)水質(zhì)的方法，并用該方法對(duì)某水庫(kù)水質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，進(jìn)而討論了方法運(yùn)用的幾個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題與模糊數(shù)學(xué)方法和灰色聚類(lèi)法比較，灰色關(guān)聯(lián)方法評(píng)價(jià)水質(zhì)更加簡(jiǎn)便、合理、可靠且信息量大6江蘇大學(xué)的劉思峰，黨耀國(guó)，方國(guó)耕全面、系統(tǒng)地介紹了灰色系統(tǒng)的基本理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù)，同時(shí)又融入了國(guó)內(nèi)外同行的新成果，其中含作者的研究成果，展現(xiàn)了灰色系統(tǒng)理論的概貌及其前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)7。桂林冶金地質(zhì)學(xué)院水文地質(zhì)及工程地質(zhì)系的蔣亞萍，陳余道。 對(duì)灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)

7、分析的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法進(jìn)行了分類(lèi)討論，認(rèn)為在水質(zhì)評(píng)價(jià)分級(jí)應(yīng)用中，傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化方法給結(jié)果帶來(lái)多解性以及人為確定解的困難。進(jìn)一步提出了同單位化、僅作垂向平移的數(shù)據(jù)處理方法，其解是唯一的，不帶有人為選擇問(wèn)題，并通過(guò)實(shí)例證明了所提方法的合理性及可信性8。模糊綜合指數(shù)評(píng)價(jià)是指對(duì)多種模糊因素所影響的事物或現(xiàn)象進(jìn)行總的評(píng)價(jià)，是一種定量研究多種屬性事物的工具，引入模糊數(shù)學(xué)的概念是符合水質(zhì)評(píng)價(jià)的客觀要求的。模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的評(píng)價(jià)方法，其根據(jù)模糊數(shù)學(xué)中的隸屬度原則把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià)，即對(duì)受到多因素影響的對(duì)象做出一個(gè)綜合的評(píng)價(jià)。它能很好地解決評(píng)價(jià)過(guò)程中出現(xiàn)的模糊的、難以量化的問(wèn)題。模糊綜合評(píng)價(jià)法

8、通過(guò)引入權(quán)重和隸屬度的概念，充分考慮了多個(gè)因子對(duì)水體的影響，在一定程度上避免了水質(zhì)污染程度的模糊性帶來(lái)的人為主觀判斷，能客觀全面的反映出多種因子復(fù)合影響下的水質(zhì)狀況，為制定環(huán)保政策和水體綜合治理提供科學(xué)的依據(jù)。因此，對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)法的研究對(duì)于解決水污染的問(wèn)題將具有十分重要的研究?jī)r(jià)值。三、主要參考文獻(xiàn)1 彭志奇.基于熵權(quán)的灰色關(guān)聯(lián)分析方法在供應(yīng)商選擇中的應(yīng)用研究j.商場(chǎng)現(xiàn)代化,2002,25(2):49-50. 2 時(shí)丕生.基于灰色關(guān)聯(lián)分析的地下水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)j.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,28(2):16-17.3 鄧聚龍.灰色理論系統(tǒng)教程m.武漢:華中理工大學(xué)出版社,1982.3-5.4 章

9、鑫,賀石磊,張雍照,等.水質(zhì)評(píng)價(jià)的灰色關(guān)聯(lián)分析方法研究j.水資源與水工程學(xué)報(bào),2010,19(3):2-3.5 劉思峰.灰色理論系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展j.南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2004,23(2):2-3.6 曾光明.水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)的灰色關(guān)聯(lián)分析方法及其應(yīng)用j.水電能源科學(xué),1995,8(2):7-8.7 劉思峰,黨耀國(guó),方國(guó)耕.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用（第三版）m.上海:科學(xué)出版社2004.27-39.8 蔣亞萍,陳余道.灰色關(guān)聯(lián)分析在水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用j,桂林工學(xué)院學(xué)報(bào),1995,27(4):23-47.四、主要研究?jī)?nèi)容及預(yù)期目標(biāo) 主要研究?jī)?nèi)容對(duì)岷江的水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行研究，主要研究?jī)?nèi)容有以下幾點(diǎn)：1、首先

10、應(yīng)搜集有關(guān)岷江的水文及水質(zhì)資料，分析岷江的污染現(xiàn)狀，確定主要污染物；2、根據(jù)岷江的水文資料進(jìn)行選擇了李碼頭、大安街、黃龍溪、永安大街、魚(yú)嘴、河口渡口、涼姜溝、羅波渡、眉山糖廠、岷江大橋、映秀、月波、岳店子、悅來(lái)渡口，14個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)作為關(guān)聯(lián)對(duì)象，選擇了溶解氧(do)、高錳酸鹽指數(shù)(codmn)、5日生化耗氧量(bod5)、氨氮(nh3-n)、石油類(lèi)、五個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)因子作為關(guān)聯(lián)指標(biāo)，3、對(duì)研究區(qū)的地表水水質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，客觀地反映岷江水質(zhì)狀況。4、在明確岷江地表水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，對(duì)岷江的管理提出建議和污染物排放總量控制措施。預(yù)期目標(biāo)利用灰色關(guān)聯(lián)法進(jìn)行水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，將關(guān)聯(lián)對(duì)象對(duì)于不同關(guān)聯(lián)指標(biāo)所擁有的

11、白化數(shù)，按幾個(gè)灰類(lèi)進(jìn)行歸納，以判斷該關(guān)聯(lián)對(duì)象屬于哪一類(lèi)，從而確定水質(zhì)。對(duì)岷江地區(qū)水質(zhì)做了一個(gè)客觀合理評(píng)價(jià)，為岷江地區(qū)水資源保護(hù)和水污染防治提供有效依據(jù)。五、研究方案 .擬采用的研究方法 本論文采用灰色關(guān)聯(lián)法對(duì)岷江水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于兩個(gè)系統(tǒng)之間的因素，其隨時(shí)間或不同對(duì)象而變化的關(guān)聯(lián)性大小的量度，稱(chēng)為關(guān)聯(lián)度。在系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中，若兩個(gè)因素變化的趨勢(shì)具有一致性，即同步變化程度較高，即可謂二者關(guān)聯(lián)程度較高；反之，則較低。因此，灰色關(guān)聯(lián)分析方法，是根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢(shì)的相似或相異程度，亦即“灰色關(guān)聯(lián)度”，作為衡量因素間關(guān)聯(lián)程度的一種方法。準(zhǔn)備工作情況及主要措施 搜集岷江的基本資料，仔細(xì)閱讀資料，了解其水文

12、特性、水質(zhì)狀況、污染程度及流域周?chē)h(huán)境；溫習(xí)環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境評(píng)價(jià)與分析中的理論知識(shí)和計(jì)算方法，為論文做準(zhǔn)備；到圖書(shū)館借閱水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方面相關(guān)書(shū)籍，在高校圖書(shū)館網(wǎng)站查閱相關(guān)的期刊、論文，進(jìn)一步了解水環(huán)境的概念、水質(zhì)評(píng)價(jià)的方法、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)等。六、工作進(jìn)度安排2013年12月下旬2014年2月下旬：根據(jù)所確定的論文題目收集所需要文獻(xiàn)資料及具體數(shù)據(jù)。2014年3月上旬2014年3月下旬：根據(jù)基本資料，結(jié)合所采用的模型、方法完成畢業(yè)論文的計(jì)算部分。2014年4月上旬2014年4月中旬： 根據(jù)審核通過(guò)的提綱寫(xiě)論文的正文部分。2014年4月下旬2014年5月上旬：將所寫(xiě)論文的初稿交指導(dǎo)老師審核，根據(jù)指導(dǎo)老師提出的意見(jiàn)及建議對(duì)論文進(jìn)行修改，并交指導(dǎo)老師反復(fù)審核。 2014年5月中旬2013年5月下旬：將論文的參考文獻(xiàn)及致謝詞等部分補(bǔ)充完整，并再次修改論文，直至指導(dǎo)老師審核通過(guò)。2014年6月上旬畢業(yè)：將論文打印出來(lái)并裝訂成冊(cè)，交給指導(dǎo)老師，并準(zhǔn)備論文答辯。指