水質(zhì)問題論文

1、水質(zhì)評(píng)價(jià)問題水質(zhì)評(píng)價(jià)問題摘要摘要伴隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“三農(nóng)”問題“民生”問題成為當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)，倍受關(guān)注。同時(shí)，與人們生活息息相關(guān)的水資源污染也成為一大熱點(diǎn)話題。本文主要以四口井監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為監(jiān)測(cè)指標(biāo)為研究對(duì)象，并根據(jù)相應(yīng)的水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。綜合分析和評(píng)判水質(zhì)污染對(duì)農(nóng)村、農(nóng)民、農(nóng)業(yè)的影響。針對(duì)問題一；在給定的四口水井的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，通過(guò)求平均值和方差，建立層次分析模型層次分析模型，借助AHP軟件軟件求解得到四口水井水質(zhì)的排序。確定單項(xiàng)質(zhì)量

2、指數(shù)單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)和相關(guān)矩陣，通過(guò)SPSS提取主因子，根據(jù)公式計(jì)算出權(quán)系數(shù)及權(quán)系數(shù)及權(quán)重權(quán)重，再通過(guò)模糊綜合評(píng)判模糊綜合評(píng)判法對(duì)四口井的水質(zhì)進(jìn)行等級(jí)排序，由此建立模糊綜合評(píng)判模型借助公式計(jì)算出四口水井與各種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的相似度，通過(guò)MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)編程得到四口井水質(zhì)排序而建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。針對(duì)問題二；通過(guò)給定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，得出其綜合評(píng)判矩陣綜合評(píng)判矩陣，再根據(jù)其平均值和相應(yīng)的權(quán)重，建立模糊綜合評(píng)判模型和隸屬原則模糊綜合評(píng)判模型

3、和隸屬原則，得到判別矩陣，求其平均值進(jìn)行綜合評(píng)判。根據(jù)3種水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)將四口井進(jìn)行聚類分析，并運(yùn)用SPSS軟件對(duì)四口水井進(jìn)行等級(jí)劃分。針對(duì)問題三；要求通過(guò)計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)四口水井中含有過(guò)高的總大腸菌群和超標(biāo)的鐵，高氟，氟化物和有機(jī)化合物等，因此，人們應(yīng)該減少化肥、農(nóng)藥的使用，農(nóng)業(yè)污水、生活污水的排放等一系列措施。為了人們的身心健康，要求人們養(yǎng)成節(jié)約用水的習(xí)慣。在生活中，要飲用消毒、過(guò)濾、凈化之后的純凈水?！娟P(guān)鍵詞關(guān)鍵詞】層次分析模型層次分析模

4、型AHPSPSS單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)權(quán)系數(shù)及權(quán)重權(quán)系數(shù)及權(quán)重模糊綜模糊綜合評(píng)判合評(píng)判MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隸屬原則隸屬原則1問題重述問題重述1.1研究背景研究背景世界衛(wèi)生組織（WHO）警示：人類80%的疾病和30%的死亡率均和飲水有關(guān)，水污染已嚴(yán)重危害到人類的生存。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)村人口的增加，以及農(nóng)藥、化肥的使用和生活廢棄物的排放等一系列人類活動(dòng)造成地下淺表水受到污染。由于“三農(nóng)”問題已經(jīng)是當(dāng)代的熱點(diǎn)話題，與此相連的民

5、生問題也備受關(guān)注，面對(duì)此問題，通過(guò)對(duì)農(nóng)村水質(zhì)污染的查證，如何應(yīng)用相關(guān)的數(shù)據(jù)資料對(duì)農(nóng)村水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究水資源受污染的變化程度，也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。大部分的水體都遭受到工業(yè)廢水、生活用水的污染，據(jù)調(diào)查尚有9億人飲用總大腸菌群超標(biāo)的水，3.8億人飲用鐵超標(biāo)的水，2億人飲用氯量超標(biāo)的水，0.7億人飲用高氟的水，0.35億人飲用氟化物的水，1.7億人飲用有機(jī)物化合物污染的水。由此可知，在我們生活中，水污染已嚴(yán)重危害到人們的身體健康。按照不同的

6、地理位置，分為四口不同的井，分別為東井、西井、南井、北井。根據(jù)不同的24個(gè)指標(biāo)對(duì)四口井的水質(zhì)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，并將其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為我們的研究對(duì)象。判斷。（3）根據(jù)我們的計(jì)算結(jié)果給該村村民寫一篇有關(guān)健康飲水和保護(hù)水源方法的短文。2問題的分析問題的分析針對(duì)問題一針對(duì)問題一：要求我們用2種以上的數(shù)學(xué)方法對(duì)四口水井的水質(zhì)進(jìn)行排序，我們結(jié)合題目的提示方法，采用了層次分析法層次分析法、模糊因子分析法模糊因子分析法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型3種方法，通過(guò)求平均

7、值和均方差將其指標(biāo)進(jìn)行篩選，并根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)相應(yīng)的指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，再建立層次結(jié)構(gòu)模型層次結(jié)構(gòu)模型通過(guò)MATLAB工具函數(shù)箱工具函數(shù)箱求解。模糊因子分析法通過(guò)依次求每口井的單項(xiàng)質(zhì)量指單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)、數(shù)、各指標(biāo)的相關(guān)矩陣，篩選出累積貢獻(xiàn)率大于0.8的前三個(gè)主因子，再求出其權(quán)系數(shù)及權(quán)重，再通過(guò)模糊綜合評(píng)判法模糊綜合評(píng)判法求出主因子的權(quán)重分配矩陣，根據(jù)模糊合成算子糊合成算子確定模糊評(píng)判集模糊評(píng)判集，最后根據(jù)加權(quán)平均原則進(jìn)行評(píng)判得

8、出結(jié)論。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型通過(guò)求四口井與3類水質(zhì)的相似度，運(yùn)用MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)程序并根據(jù)其相似度大小進(jìn)行排序而得出結(jié)論。問題二：?jiǎn)栴}二：在給了我們3種水質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上，要求我們對(duì)四口水井的水質(zhì)進(jìn)行等級(jí)判斷，我們采用了系統(tǒng)聚類分析系統(tǒng)聚類分析，把所給的水質(zhì)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)作為先驗(yàn)概率，然后對(duì)根據(jù)四口水井的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，再建立模糊綜合評(píng)價(jià)模模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)判綜合評(píng)判。從而，對(duì)四口水井的水質(zhì)進(jìn)行等級(jí)判斷。問題三：?jiǎn)栴}三：根據(jù)計(jì)算

9、結(jié)果，可以知道哪些指標(biāo)在水污染中充當(dāng)了催化劑的作用，并通過(guò)降低這些指標(biāo)可以在一定程度上對(duì)水資源的保護(hù)和凈化有著至關(guān)重要的作用。最主要的是可以通過(guò)計(jì)算結(jié)果告訴村民從源頭上保護(hù)水源的方法，關(guān)系到人們的健康生活。3模型假設(shè)與符號(hào)說(shuō)明模型假設(shè)與符號(hào)說(shuō)明3.1模型的假設(shè)模型的假設(shè)?題中所給監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠?污染元素的含量無(wú)較大變化?四口水井的凈化能力相似?研究期間，無(wú)大量降水和干旱，周圍環(huán)境無(wú)較大變化3.2符號(hào)說(shuō)明符號(hào)說(shuō)明ijx各標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)值jx?