龍景湖葉綠素a濃度預(yù)測模型敏感性分析.pdf

1、龍景湖為封閉深水型湖泊，水動(dòng)力條件差，且湖內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)豐富，因此湖體極容易在條件適宜的情況下導(dǎo)致藻類大量生長，影響湖體的景觀作用。論文致力于環(huán)境因子對藻類生長影響機(jī)制的研究，探索對藻類生長影響較大的環(huán)境因子，為防治龍景湖藻華爆發(fā)提供一定指導(dǎo)。在對龍景湖水質(zhì)特征進(jìn)行監(jiān)測的基礎(chǔ)之上，針對龍景湖的不同區(qū)域，建立了葉綠素 a濃度預(yù)測模型，并利用此模型，對各個(gè)模型的輸入?yún)?shù)進(jìn)行了局部敏感性分析和全局敏感性分析，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
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2、利用相關(guān)性分析，對各環(huán)境因子與葉綠素a濃度的相關(guān)性和各環(huán)境因子間的相關(guān)性進(jìn)行了考察，在建立葉綠素 a濃度預(yù)測模型時(shí)，利用此分析結(jié)果篩選模型輸入變量。剔除了與葉綠素a濃度無關(guān)（R<0.3）的環(huán)境因子，并對高度相關(guān)（R>0.8）的環(huán)境因子進(jìn)行了合并。
　?、谕ㄟ^對模型預(yù)測精度及決策系數(shù)的比較，確定了預(yù)測模型隱含層轉(zhuǎn)移函數(shù)為tansig，輸出層轉(zhuǎn)移函數(shù)為purelin。露天劇場湖灣、湖心和秋亭橋湖灣三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的隱含層神經(jīng)元數(shù)量分別為8、

3、13、13。模型的平均預(yù)測誤差分別為2.23％、2.01%和2.37%，達(dá)到了良好的預(yù)測水平。
　?、劾没谄珜?dǎo)的局部敏感性分析，分析得出三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)對各環(huán)境因子的敏感性，發(fā)現(xiàn)葉綠素a濃度對水溫、ORP、TP和CODMn表現(xiàn)出了較高的敏感性。葉綠素 a對各個(gè)因子的敏感性都是隨時(shí)間的變化而變化的，在十一月中旬之前，各因子的敏感性系數(shù)處于較高水平，且各因子的敏感性系數(shù)差異較大；十一月中旬之后，各因子的敏感性系數(shù)降低，且相互間差異較小，

4、但水溫在都表現(xiàn)出了最高的敏感性系數(shù)。
　?、芾没诙A偏導(dǎo)的全局敏感性分析，找出了對葉綠素a濃度有較高影響的雙因子組。其中，以水溫和TP、水溫和CODMn以及真光層深度和CODMn為敏感性系數(shù)最高的雙因子組。另外，通過與局部敏感性分析結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)某些局部敏感性系數(shù)不高的因子在與其他因子結(jié)合后其敏感性系數(shù)得到了提高，二者表現(xiàn)出協(xié)同作用。
　?、萃ㄟ^比較TN和TP在局部敏感性分析和全局敏感性分析中的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)葉綠素a濃度