第三章環(huán)境質(zhì)量評價ppt課件

1、地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院第三章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價1確定評價目的2搜集與評價有關(guān)的背景資料3環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測4背景值的預(yù)測5環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀分析6評價結(jié)論與對策第一節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價的根本程序第一節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價的根本程序目的決議 評價區(qū)域的范圍、評價參數(shù)、評價規(guī)范。確定評價目的第一節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價的根本程序環(huán)境污染為主污染源、污染現(xiàn)狀調(diào)查；生態(tài)環(huán)境破壞為主人群安康的回想調(diào)查；美學(xué)評價為主自然景觀資料的搜集。資料搜集第一節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價的根本程序根據(jù)評價目的，確定監(jiān)測因子。 現(xiàn)狀監(jiān)測第一節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價的根本程序分析區(qū)域主要的污染源及污染物種類數(shù)量；對環(huán)境質(zhì)量情況給出總的結(jié)論并提出防治對

2、策。分析與評價第二節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價方法分類環(huán)境質(zhì)量指數(shù)法概率統(tǒng)計法模糊數(shù)學(xué)法生物目的法普通指數(shù)類分級指數(shù)類方法分類細(xì)目邏輯概念因子特點模糊定權(quán)法模糊定級法模糊聚類發(fā)環(huán)境質(zhì)量是確定的、可推理的。環(huán)境質(zhì)量是隨機(jī)變化的。等級與變化的界限是模糊的。生物與它生存的環(huán)境是一致整體；生物對其生活環(huán)境變化敏感1理化目的2民意檢驗或?qū)＜易稍兊玫皆u分值1理化目的2民意檢驗或?qū)＜易稍兊玫皆u分值1理化目的2民意檢驗或?qū)＜易稍兊玫皆u分值1生物的生理反響目的2環(huán)境中生物的種、群變化指示生物法生物指數(shù)法其他相互浸透，綜合運用指數(shù)評價法第三節(jié) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價技術(shù)方法環(huán)境質(zhì)量是各個環(huán)境要素優(yōu)劣的綜合概念。衡量環(huán)境質(zhì)量優(yōu)劣

3、的要素很多，通常用環(huán)境中污染物質(zhì)的含量來表達(dá)。環(huán)境質(zhì)量指數(shù)就是這樣一個有代表性的數(shù)，是質(zhì)量好壞的表征，既可以表示單因子的，也可以表示多因子的環(huán)境質(zhì)量情況。指數(shù)評價法是最早用于環(huán)境質(zhì)量評價的一種方法。近十幾年來，這一方法在環(huán)境質(zhì)量評價中得到了廣泛的運用，并有了很大的開展。根據(jù)不同評價目的的需求，環(huán)境質(zhì)量指數(shù)可以設(shè)計為隨環(huán)境質(zhì)量提高而遞增，也可設(shè)計為隨污染程度的提高而遞增。單因子指數(shù) 假設(shè)只需一種污染物作用與環(huán)境要素的情況下，其環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的公式可以寫成： Si指該評價因子的評價規(guī)范；Ci 評價因子在環(huán)境中的觀測值。P是無量綱數(shù)，表示污染物在環(huán)境中實踐濃度超越評價規(guī)范的程度，即超標(biāo)倍數(shù)。 P值越大

4、，環(huán)境質(zhì)量越差多因子指數(shù)任何一個詳細(xì)的環(huán)境質(zhì)量問題都不是單一污染物的問題，假設(shè)某一環(huán)境要素中有多種污染物，且這些污染物之間并沒有明顯的激發(fā)或抑制造用，那么環(huán)境質(zhì)量指數(shù)為均值型多因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)假設(shè)思索各環(huán)境要素在某一環(huán)境中所占的比例不相等，需根據(jù)各環(huán)境要素在環(huán)境系統(tǒng)中各自與人類行為發(fā)生關(guān)系時所占的比列來確定其權(quán)重計權(quán)型多因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)總環(huán)境質(zhì)量指數(shù) Wi相應(yīng)分類指數(shù)Ij的加權(quán)系數(shù)； n分類參數(shù)的個數(shù)； m系數(shù)。P1 環(huán)境質(zhì)量不能滿足評價規(guī)范的要求P=1 臨界形狀P300 V 重度污染 健康人群明顯強(qiáng)烈癥狀, 提前出現(xiàn)某些疾病 空氣污染指數(shù)分級規(guī)范(試行) 2000年4月27日發(fā)布空氣質(zhì)量描述

5、 空氣質(zhì)量等級 API 二氧化硫濃度 可吸入顆粒物 嚴(yán)重污染 V500 2620 400 2100 中度污染 IV 300 1600 輕度污染 III200 250 350 良 II 100 150 150 優(yōu) I50 50 50 二氧化硫和可吸入顆粒物的 API 分級規(guī)范。g/NM3/21模糊綜合評判22一、模糊景象與模糊數(shù)學(xué)根底二、模糊綜合評判法的主要步驟三、模糊綜合評判法的主要算子四、模糊綜合評判法實例23一、模糊景象與模糊數(shù)學(xué)根底24模糊數(shù)學(xué)緒論用數(shù)學(xué)的目光看世界，可把我們身邊的景象劃分為：1.確定性景象：物質(zhì)的汽化、冷凝，運動的速率，這種景象的規(guī)律性靠經(jīng)典數(shù)學(xué)去描寫；

6、 2.隨機(jī)景象：某種事物的分布，缺點發(fā)生的概率，這種景象的規(guī)律性靠概率統(tǒng)計去描寫;3.模糊景象：年輕、重、熱、美、厚、薄、快、慢、大、小、高、低、長、短、貴、賤、強(qiáng)、弱，靠模糊數(shù)學(xué)去描寫。模糊景象的共同特點：外延不明晰模糊數(shù)學(xué)研討和提示模糊景象的定量處置方法。25產(chǎn)生1965年，L.A. Zadeh扎德 發(fā)表了文章 (Fuzzy Sets，Information and Control, 8, 338-353 )根本思想用屬于程度隸屬度替代屬于或不屬于。如某員工屬于優(yōu)秀的程度為0.6, 屬于良好的程度為0.2，屬于普通的程度為0.1，屬于較差的程度為0.1。模糊數(shù)學(xué)緒論26模糊代數(shù)，模糊拓?fù)洌?/p>

7、模糊邏輯，模糊分析，模糊概率，模糊圖論，模糊優(yōu)化等模糊數(shù)學(xué)分支 涉及學(xué)科分類、識別、評判、預(yù)測、控制、排序、選擇；人工智能、信息控制、聚類分析、專家系統(tǒng)、綜合評判等模糊數(shù)學(xué)緒論 運用領(lǐng)域27二、模糊綜合評判法的主要步驟2829模糊綜合評判的步驟30【引例】科研成果評價假設(shè)評價科研成果，評價目的集合 U=u1 ，u2 ，u3 =學(xué)術(shù)程度，社會效益，經(jīng)濟(jì)效益，其各要素權(quán)重設(shè)為 31 確定評語集為V= V1 ，V2 ，V3 ，V4 =很好，好，普通，差 請該領(lǐng)域?qū)＜壹僭O(shè)干位，分別對此項成果每一要素進(jìn)展單要素評價，例如對學(xué)術(shù)程度，有50%的專家以為“很好，30%的專家以為“好，20%的專家以為“普通。

8、由此得出學(xué)術(shù)程度的單要素評價結(jié)果為 全部要素的評價結(jié)果為32綜合評價為其中“ 為模糊算子33三、模糊綜合評判法的主要算子34 表示取大四個主要的模糊算子(1) 算子 表示取小35(2) 表示相乘36表示相加(3)37(4)38以上四個算子在綜合評價中的特點是39四、模糊綜合評判法實例40414243比如用戶關(guān)懷電腦的以下幾個目的：“運算功能數(shù)值、圖形等；“存儲容量內(nèi)、外存；“運轉(zhuǎn)速度CPU、主板等；“外設(shè)配置網(wǎng)卡、調(diào)制調(diào)解器、多媒體部件等；“價錢?！纠?】用戶對電腦的綜合評判44=“運算功能數(shù)值、圖形等；=“存儲容量內(nèi)、外存；=“運轉(zhuǎn)速度CPU、主板等；=“外設(shè)配置網(wǎng)卡、調(diào)制調(diào)解器、多媒體部件

9、等；=“價錢。那么構(gòu)成目的集或要素集。對各目的分別表示如下：45評語集其中=“很受歡迎；=“較受歡迎；=“不太受歡迎；=“不受歡迎；對于某個型號的電腦，請一些用戶對各要素進(jìn)展評價：假設(shè)對于運算功能 有20%的人以為是“很受歡迎，50%的人以為“較受歡迎，30%的人以為“不太受歡迎 ，沒有人以為“不受歡迎，那么 的單要素評價向量為46同理，對存儲容量 ，運轉(zhuǎn)速度 ，外設(shè)配置 和價錢分別作出單要素評價，得組合成評判矩陣47據(jù)調(diào)查，近來用戶對微機(jī)的要求是：任務(wù)速度快，外設(shè)配置較齊全，價錢廉價，而對運算和存儲量那么要求不高。于是得各要素的權(quán)重分配向量：作模糊變換：存儲容量 運轉(zhuǎn)速度 外設(shè)配置 價錢運算

10、功能 4849假設(shè)進(jìn)一步將結(jié)果歸一化得：結(jié)果闡明，用戶對這種微機(jī)表現(xiàn)為“最受歡迎的程度為0.32，“較受歡迎和“不太受歡迎的程度為0.27，“不受歡迎的程度為0.14。按最大隸屬原那么，結(jié)論是：“很受歡迎。50【例3】學(xué)生爭辯成果的評定學(xué)生姓名： 班級： 所學(xué)專業(yè)： 指點教師：評價工程權(quán)重優(yōu)100良 (85)中70差551.調(diào)查論證0.10 獨立查閱文獻(xiàn)調(diào)研 正確翻譯外文資料 提出和 較好論述課題方案 搜集整理信息獲取知識才干90.36140.5620.0800.002.方案設(shè)計與技藝(0.10) 正確提出設(shè)計和實驗方案 獨立設(shè)計或?qū)嶒炘O(shè) 備安裝、調(diào)試和操作 30.12140.5670.281

11、0.043.分析處理問題才干(0.15) 運用所學(xué)知識和技藝發(fā)現(xiàn)與處理實踐問題 正 確處置實驗數(shù)據(jù) 對課題進(jìn)展論證分析得出結(jié)論50.20150.6050.2000.004.紀(jì)律、任務(wù)態(tài)度和任務(wù)量0.10 按期完成規(guī)定義務(wù) 任務(wù)量豐滿 難度大 任務(wù)努 力 遵守紀(jì)律 任務(wù)作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)扎實10.04100.40110.4430.12評價結(jié)果(票數(shù)/隸屬度) 評價等級515.論文質(zhì)量0.10 綜述簡練完好 有見解 實際正確 論述充分 結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理 實驗正確 分析處置問題科學(xué) 文字照射 用語準(zhǔn)確 符號圖表規(guī)范20.08110.44120.4800.006.有無創(chuàng)新 0.10 任務(wù)有無創(chuàng)新認(rèn)識 對前人有改良和

12、突破或有獨到 見解50.20140.5660.2400.007.講解內(nèi)容(0.10) 思緒明晰 言語表達(dá)準(zhǔn)確 概念清楚 論點正確 實驗 方法科學(xué) 分析歸納合理 結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn) 設(shè)計有運用價值40.1660.24130.5220.088.儀容儀表及其它(0.10) 儀容整潔端莊 穿著得體大方 尊重師長謙虛有禮 有較好的風(fēng)度氣質(zhì)30.1280.32120.4820.089.回答以下問題0.15 回答以下問題有理有據(jù) 根本概念清楚 主要問題回答準(zhǔn) 確 邏輯性強(qiáng) 態(tài)度謙虛得體50.20120.4860.2420.08綜合評價結(jié)果綜合隸屬度0.1680.4700.3180.044綜合得分81.4352【例4】

13、對科技成果工程的綜合評價有甲、乙、丙三項科研成果，現(xiàn)要從中評選出優(yōu)秀工程。 三個科研成果的有關(guān)情況表53設(shè)評價目的集合：U科技程度，實現(xiàn)能夠性，經(jīng)濟(jì)效益評語集合：V高，中，低評價目的權(quán)系數(shù)向量：A0.2，0.3，0.554專家評價結(jié)果表由上表，可得甲、乙、丙三個工程各自的評價矩陣R1、R2、R3：55根據(jù)最大隸屬度原那么，工程乙可引薦為優(yōu)秀工程。評價某市環(huán)境質(zhì)量評價要素集B= 大氣，地表水，晝間噪音整體環(huán)境劃分為5個等級Y= 清潔，尚清潔，輕污染，中污染，重污染大氣環(huán)境因子集b= 總懸浮微粒，二氧化硫，氮氧化物，降塵地表水的環(huán)境因子集b= 溶解氧，BOD5，COD，揮發(fā)酚，石油類，總鉛，總鋅噪

14、音因子集b= 特殊住宅區(qū)，居民區(qū)，文教區(qū)，一類混合區(qū)，二類混合區(qū)，工業(yè)集中區(qū)，交通干線兩側(cè)單要素評價環(huán)境質(zhì)量分級表見書本P41，表3-4隸屬函數(shù)確實定參照書本P42因子隸屬度監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計均值Ci權(quán)重=Ci/Si歸一化權(quán)重aiTSP0010.612.030.369SO20021.470.266NOX10000.0670.3350.06可吸入顆粒物00010.251.6670.303經(jīng)歸一化處置后，得顯然，在大氣因子集中，V類的隸屬度最大。生物目的法指示生物法是指根據(jù)對環(huán)境中有機(jī)污染或某種特定污染物質(zhì)敏感的或有較高耐受性的生物種類的存在或缺失，來指示其所在水體或河段污染情況的方法。選作指示種的生物是生命期較長比較固定生活于某處的生物，可在較長時期內(nèi)反映所在環(huán)境的綜合影響。靜水中指示生物主要為底棲動物或浮游生物，流水中主要用底棲動物或著生生物，魚類也可作為指示生物，大型無脊椎動物是運用最多的指示生物。 用簡單的數(shù)值表示群落內(nèi)種類多樣性的程度，用來判別群落或生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性目的。在清潔或良好環(huán)境中，生物種類多樣