一种基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法

技术特征：
1.一种基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、水质数据准备根据国家地表水环境质量标准收集待评价地表水水质数据并整理，得到剔除异常值的水质数据；s2、评价参数选择对s1得到的水质数据进行主成分分析，选取主成分负荷量绝对值大于0.60的变量进行相关性分析，得到相关性不显著的变量；s3、水质参数上下限阈值浓度建立以国家地表水环境质量标准的第三类水质标准为上限阈值，以第i类水标准值为下限阈值；s4、上下限阈值范围计算以公式一计算上下限阈值范围，r＝utl-ltl，公式一；其中，r为上下限阈值范围，utl为上限阈值，ltl为下限阈值；s5、优化水质参数上限阈值浓度以上限阈值与s4得到的上下限阈值范围的20％之间的差值作为优化后的水质参数上限阈值浓度；s6、子指数计算以水质浓度低于下限阈值的水质为没有受到污染的地表水，并根据测量的第i个参数将水质划分为第一部分、第二部分和第三部分，计算子指数；s7、综合指数计算以s6所得的各子指数进行加和处理，得到综合指数，通过综合指数得到水质评价标准并进行地下饮用水水质评价。2.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s2中的相关性分析遵循以下原则：第一，若一个参数与其他所有参数相关性均不显著，p＞0.05，那么这个参数被保留；第二，若一个参数与其他水质参数的相关性系数大于0.95，那么这个参数被排除；第三，若两个参数相关性显著，但同时对研究区域水环境评价具有重要作用，则这两个参数均保留。3.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s3中的水质参数上下限阈值浓度是根据地表水水质功能差异确定。4.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s5中的水质参数上限阈值浓度通过公式二计算：mutl＝utl-(20％r)，公式二；其中，mutl为优化后的水质参数上限阈值浓度。5.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s6中第一部分为测量的水质参数浓度低于下限阈值的地表水，其子指数为零。6.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s6中第二部分为测量的水质参数浓度介于下限阈值和优化后的水质参数上限阈值浓
度之间的地表水，其子指数通过公式三计算；其中，c
i
为测量的第i个参数，si2为第二部分子指数。7.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s6中第三部分为测量的水质参数浓度高于优化后的水质参数上限阈值浓度之间的地表水，其通过公式四计算；其中，c
i
为测量的第i个参数，si3为第三部分子指数。8.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述s7中通过公式五计算综合指数，其中，miwqi为综合指数，si
n
为子指数。9.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，所述水质评价标准包括以下内容：(1)综合指数≤1，水质为优；(2)1＜综合指数≤4，水质良好；(3)5＜综合指数≤9，水质中等；(4)10＜综合指数≤15，水质较差；(5)综合指数＞16，水质极差。10.根据权利要求1所述的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，其特征在于，若s6中计算的是溶氧的子指数，则遵循以下原则：若测量的溶氧参数≥优化后的水质参数上限阈值浓度，则溶氧的子指数为零；若测量的溶氧参数介于下限阈值和优化后的水质参数上限阈值浓度之间，则溶氧的子指数通过以下公式计算：若测量的溶氧参数小于低于下限阈值，则溶氧的子指数通过以下公式计算：其中c
do
为测量的溶氧参数，即溶解氧的浓度，mg/l。

技术总结
本发明提供了一种基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，属于地表水水质等级评价技术领域。本发明提供的基于水质参数浓度梯度的地表水水质评价方法，包括(1)水质数据准备；(2)评价参数选择；(3)水质参数上下限阈值浓度建立；(4)上下限阈值范围计算；(5)优化水质参数上限阈值浓度；(6)子指数计算；(7)综合指数计算，最后根据得到的综合指数并基于水质评价标准对地表水进行科学得评价，可以简便、客观地得到准确的地表水水质。客观地得到准确的地表水水质。客观地得到准确的地表水水质。


技术研发人员：符东 赖川 胡藴明 龚燕川 叶剑桥 向文军 陈春坛 刘禾培 桂骁 李珂 陈静 徐维源 侯冰洁
受保护的技术使用者：达州市生态环境科学研究院 四川省达州生态环境监测中心站 四川轻化工大学
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/10/15