基于基尼系数赋权的模糊综合评判法在土壤环境质量评价中的应用——以北京市大华山地区为例

摘要

土壤重金属污染评价是土壤环境质量研究的重要内容。重金属具有毒性高，危害程度大、危害时间持久以及易在土壤中的累积等特性，可在土壤或生物体中富集，当土壤中重金属的含量积累到一定的程度后就有可能对土壤环境乃至生物造成危害，甚至传入人体危及健康。因此，采用科学的土壤环境质量评判方法，构建合理的评判模型，客观、准确的评价研究区土壤环境质量意义重大，不但可以了解研究区重金属污染现状，识别重金属的危害程度，还可以为土壤重金属污染治理，农作物、优良果品种植及农业生产规划，提供科学指导和合理建议。
　　本文首先介绍了模糊综合评判法基本原理、具体内容，从隶属度函数选取，权重确定，模糊算子选取等方面对模糊综合评判法进行深入研究。认识到权重分配在模糊综合评价过程中起到的重要作用，注意到在应用模糊综合评判法评价土壤环境质量过程中，最常用浓度超标赋权法确定权重时存在的缺陷和不足，尝试将表示评价对象内在关系描述的基尼系数赋权法和浓度超标法的优势相结合，提供一种新的赋权思路。其次，对研究区采集的土壤重金属含量数据进行统计分析，着重研究了重金属元素的集中分散程度及空间分布规律，为土壤环境质量评价提供依据。
　　最后，应用改进后的模糊综合评判法对研究区土壤环境质量进行综合评价研究，掌握了研究区土壤重金属污染状况，判识了危害程度，划分了土壤环境质量等级，将理论与实际应用结合起来，取得了较好的结果。
　　研究表明，通过基尼系数赋权法对浓度超标法确定的初始权重进行修正，修正后的权重体现的信息更加全面，不但能反映单个污染因子对综合污染的影响程度，还能体现多个评价对象之间整体联系，采用改进权重后的模糊综合评判法对土壤环境质量进行评价时，能进一步保证综合评判结果的有效性、可靠性、准确性。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 课题来源

1．2 选题依据和研究意义

1．3 国内外研究现状

1．3．1 重金属污染评价方法国内外研究现状

1．3．2 模糊综合评判法及其应用国内外研究现状

1．4 主要研究内容与技术路线

1．4．1 主要研究内容

1．4．2 技术路线

第2章 模糊综合评判法及其改进

2．1 基本概念

2．1．1 模糊集与隶属函数的概念

2．1．2 模糊关系与模糊矩阵的概念

2．2 隶属函数的确定方法

2．3 模糊综合评判方法

2．3．1 模糊综合评判的普通提法

2．3．2 模糊综合评判的基本步骤

2．3．3 综合评判模型的构成

2．4 权重确定方法

2．4．1 浓度超标赋权法

2．4．2 基尼系数赋权法

2．5 模糊综合评判中确定权重的方法改进

2．5．1 权重改进

2．5．2 改进后的模糊综合评判流程

2．6 小结

第3章 研究区简介与数据分析

3．1 研究区概况

3．1．1 地理位置

3．1．2 地形地貌

3．1．3 土壤类型与土地利用现状

3．2 数据质量评述

3．2．1 样品布置与采集

3．2．2 样品分析

3．3 重金属含量统计分析

3．4 元素的集中与分散

3．5 重金属空间分布特征研究

3．6 小结

第4章 土壤环境质量评价

4．1 评判因素集的建立

4．2 评判指标标准值的选取

4．3 土壤环境质量模糊综合评判模型建立

4．3．1 隶属度函数建立

4．3．2 权重的确定

4．3．3 土壤环境质量模糊综合评价

4．4 土壤环境质量污染等级划分

4．5 小结

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

附表