[发明专利]一种调水引流水环境改善效果综合评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水环境评价方法，具体涉及一种调水引流水环境改善效果综合评价方法。

背景技术

随着城市人口的持续增长、城市经济的快速发展和城市化进程的不断推进，在人类活动的影响下，水环境问题日益严重。目前，调水引流因其见效快、效果明显的特点，在全国范围内广泛应用于河道治污、生态环境修复，同时，对于水资源空间分布不均衡的国家或地区，调水引流工程也是水资源再分配的有效措施和途径之一。

调水引流通常是以相对清洁的水体为供水水源，将水质较好的水引入受污染的河道，能快速稀释降低污染物质在水体中的相对浓度，从而增大了水体的净污比，使其稀释容量大大提高，减轻了污染物质在水体中的危害程度。调水期间水体的水动力条件得到改善，水体的复氧量增加，有利于水体自净能力的提高，同时调水也使死水区和非主流区的污染水体得到置换。与此同时，调水还改变了河网水体的流向，使水体由静止或往复流变成单向流，加速了污染物向区域外围的迁移。

由于水文、水质、边界情况、水工构筑物的复杂性，可制定多种调水引流方案，不同调水方案的调水效果也各不相同。为研究不同工况条件下调水引流的最佳组合，常通过野外调水实验以及建立水环境数学模型对水动力水质进行模拟，从而获得调水引流方案的效果，包括各项水质指标的改善率、换水率等。传统的调水引流方案研究中，大多以单项指标作为评价标准，或对多项指标进行主观评价，存在以偏概全的缺陷，考虑因素不够全面，缺乏对调水引流水环境改善效果客观、科学、合理的综合评价方法。

为了客观、科学、合理地评价调水引流水环境改善效果，综合、全面地考虑各因素，得出水动力、水质、经济上最优的调水引流方案，本发明提出了一种调水引流水环境改善效果综合评价的新方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种综合、全面地考虑各因素，得出水动力、水质、经济上最优的调水引流水环境改善效果综合评价的新方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种调水引流水环境改善效果综合评价方法，包括以下步骤：

S1、获取反映调水引流水环境改善效果的指标及数据；

S2、建立水环境改善效果综合评价体系；

S3、采用主成分分析法与熵值法对上述指标进行赋权；

S4、合成各断面得分，然后确定各方案得分，对调水引流水环境改善效果进行综合评价分析。

上述步骤S1中的指标及数据来源于实际检测或数学模型模拟计算。

上述步骤S1中的指标包括水质改善指标、水动力改善指标、经济指标；

其中水质改善指标包括化学需氧量改善率(COD)、五日生化需氧量改善率(BOD₅)、氨氮改善率(NH₃-N)、总氮改善率(TN)、总磷改善率(TP)、高锰酸盐指数改善率(COD_Mn)，

水动力改善指标为换水率，

经济指标为费用节约率。

上述步骤S1中的数据包括水文数据、水质数据和经济数据；

水文数据包括河道断面面积、水深、水位；

水质数据包括调水引流前和引流后的化学需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD₅)、氨氮(NH₃-N)、总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(COD_Mn)；

经济数据包括项目预算、水工建筑物建设维护成本。

上述步骤S2中水环境改善效果综合评价体系包括目标层、指标层及子指标层；

所述目标层为水环境改善效果综合评价指标；

指标层包括水动力改善效果评价指标、水质改善效果评价指标、经济评价指标；

水质改善效果评价指标下设子指标层，包括化学需氧量(COD)改善率评价指标、五日生化需氧量(BOD₅)改善率评价指标、氨氮(NH₃-N)改善率评价指标、总氮(TN)改善率评价指标、总磷(TP)改善率评价指标、高锰酸盐指数(COD_Mn)改善率评价指标。

上述步骤S3中对指标进行赋权，包括以下步骤：

A1、确定水质改善效果评价指标的主成分