水質(zhì)問題論文

1、水質(zhì)評價問題水質(zhì)評價問題摘要摘要伴隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，“三農(nóng)”問題“民生”問題成為當今社會的熱點，倍受關注。同時，與人們生活息息相關的水資源污染也成為一大熱點話題。本文主要以四口井監(jiān)測數(shù)據(jù)為監(jiān)測指標為研究對象，并根據(jù)相應的水質(zhì)評價標準。綜合分析和評判水質(zhì)污染對農(nóng)村、農(nóng)民、農(nóng)業(yè)的影響。針對問題一；在給定的四口水井的監(jiān)測數(shù)據(jù)基礎之上，通過求平均值和方差，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。確定單項質(zhì)量

2、指數(shù)單項質(zhì)量指數(shù)和相關矩陣，通過SPSS提取主因子，根據(jù)公式計算出權系數(shù)及權系數(shù)及權重權重，再通過模糊綜合評判模糊綜合評判法對四口井的水質(zhì)進行等級排序，由此建立模糊綜合評判模型借助公式計算出四口水井與各種水質(zhì)標準的相似度，通過MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡神經(jīng)網(wǎng)絡編程得到四口井水質(zhì)排序而建立的神經(jīng)網(wǎng)絡模型。針對問題二；通過給定的水質(zhì)標準數(shù)據(jù)，得出其綜合評判矩陣綜合評判矩陣，再根據(jù)其平均值和相應的權重，建立模糊綜合評判模型和隸屬原則模糊綜合評判模型

3、和隸屬原則，得到判別矩陣，求其平均值進行綜合評判。根據(jù)3種水質(zhì)標準將四口井進行聚類分析，并運用SPSS軟件對四口水井進行等級劃分。針對問題三；要求通過計算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)四口水井中含有過高的總大腸菌群和超標的鐵，高氟，氟化物和有機化合物等，因此，人們應該減少化肥、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)約用水的習慣。在生活中，要飲用消毒、過濾、凈化之后的純凈水?！娟P鍵詞關鍵詞】層次分析模型層次分析模

4、型AHPSPSS單項質(zhì)量指數(shù)單項質(zhì)量指數(shù)權系數(shù)及權重權系數(shù)及權重模糊綜模糊綜合評判合評判MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡神經(jīng)網(wǎng)絡隸屬原則隸屬原則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，水污染已嚴重危害到人類的生存。隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(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造成地下淺表水受到污染。由于“三農(nóng)”問題已經(jīng)是當代的熱點話題，與此相連的民

5、生問題也備受關注，面對此問題，通過對農(nóng)村水質(zhì)污染的查證，如何應用相關的數(shù)據(jù)資料對農(nóng)村水質(zhì)進行評價，研究水資源受污染的變化程度，也成為人們關注的焦點。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的水，3.8億人飲用鐵超標的水，2億人飲用氯量超標的水，0.7億人飲用高氟的水，0.35億人飲用氟化物的水，1.7億人飲用有機物化合物污染的水。由此可知，在我們生活中，水污染已嚴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個指標對四口井的水質(zhì)進行了監(jiān)測，并將其監(jiān)測數(shù)據(jù)作為我們的研究對象。判斷。（3）根據(jù)我們的計算結(jié)果給該村村民寫一篇有關健康飲水和保護水源方法的短文。2問題的分析問題的分析針對問題一針對問題一：要求我們用2種以上的數(shù)學方法對四口水井的水質(zhì)進行排序，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)絡模神經(jīng)網(wǎng)絡模型3種方法，通過求平均

7、值和均方差將其指標進行篩選，并根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》對相應的指標進行標準化處理，再建立層次結(jié)構(gòu)模型層次結(jié)構(gòu)模型通過MATLAB工具函數(shù)箱工具函數(shù)箱求解。模糊因子分析法通過依次求每口井的單項質(zhì)量指單項質(zhì)量指數(shù)、數(shù)、各指標的相關矩陣，篩選出累積貢獻率大于0.8的前三個主因子，再求出其權系數(shù)及權重，再通過模糊綜合評判法模糊綜合評判法求出主因子的權重分配矩陣，根據(jù)模糊合成算子糊合成算子確定模糊評判集模糊評判集，最后根據(jù)加權平均原則進行評判得

8、出結(jié)論。神經(jīng)網(wǎng)絡模型通過求四口井與3類水質(zhì)的相似度，運用MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡程序并根據(jù)其相似度大小進行排序而得出結(jié)論。問題二：問題二：在給了我們3種水質(zhì)分級標準的基礎之上，要求我們對四口水井的水質(zhì)進行等級判斷，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)等級標準作為先驗概率，然后對根據(jù)四口水井的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行判斷，再建立模糊綜合評價模模糊綜合評價模型對其進行綜合評判綜合評判。從而，對四口水井的水質(zhì)進行等級判斷。問題三：問題三：根據(jù)計算

9、結(jié)果，可以知道哪些指標在水污染中充當了催化劑的作用，并通過降低這些指標可以在一定程度上對水資源的保護和凈化有著至關重要的作用。最主要的是可以通過計算結(jié)果告訴村民從源頭上保護水源的方法，關系到人們的健康生活。3模型假設與符號說明模型假設與符號說明3.1模型的假設模型的假設?題中所給監(jiān)測數(shù)據(jù)真實可靠?污染元素的含量無較大變化?四口水井的凈化能力相似?研究期間，無大量降水和干旱，周圍環(huán)境無較大變化3.2符號說明符號說明ijx各標準觀測值jx?