厦门市同安湾海域水质现状评价及趋势预测研究

摘要

随着厦门市“海湾型城市”这一战略目标的实施，厦门市环东海域综合整治工程是厦门市经济格局的重大调整，是一项集海域整治和岸线整治为一体的工程。而厦门环东海域综合整治工程所涉及的陆域都在同安湾海域的周边，为了解该工程实施后对同安湾海域环境的影响和同安湾海域水质现状，有必要对同安湾海域水质进行检测并做出评价。而以同安湾海域历年水质检测资料为基础，建立同安湾海域水质预测模型，进而了解同安湾海域水质的未来发展趋势，这对同安湾海域整治和发展决策、合理利用海域资源、污染防治措施的落实都具有一定的指导性，为同安湾海域水环境的管理与规划提供了必要的科学依据。
　　 本文首先选取了同安湾具有代表性的丙洲海域为评价对象，应用对比分析方法，对同安湾丙洲海域2008年的水质监测结果进行了分析，分析结果表明：同安湾丙洲海域的水环境质量与整治工程前相比污染程度有所降低，并初步得出各水质指标在各监测点的所属类别。
　　 但在水质评价中，涉及到大量的复杂现象和多种因素的相互作用，而且评价中存在大量的模糊现象和模糊概念。本文根据模糊数学原理，建立了同安湾丙洲海域水环境质量模糊综合评价模型。利用该模型对2008年同安湾丙洲海域的水环境质量进行了评价，详细介绍了模型应用于水质评价中的计算过程，并对模型作出改进。评价结果表明：同安湾丙洲海域的的主要污染物为无机氮和活性磷酸盐。且利用模糊综合评价模型对同安湾丙洲海域水质进行评价，既可反映出各种因子共同作用下的水质状况，又能确定主要污染物和主要污染类型，并经改进之后，更能较客观地反映水体的水质状况，是对水质现状进行综合评价的有效方法。
　　 同安湾水环境系统复杂多样，但其相关水质资料的信息并不多。本文根据灰色预测模型所需的样本数据少，短期预测精度高，可检验，适应能力强等优点，选取了应用灰色系统理论建立同安湾海域水质预测模型即GM(1，1)模型。利用该模型对CODMn、DIN、PO4-P等水质指标进行了模拟预测，并借助DPS数据处理系统软件，采用后验差法和残差修正对模型进行精度分析和修正。预测结果表明：若在今后的发展中不采取任何措施，水质有缓慢恶化的趋势。在2006年厦门市环东海域综合整治工程开始实施后，同安湾海域采取了水产养殖退出、清淤、岸线整治等一系列的整治工程，相信同安湾海域水环境质量将会比预测结果有所好转，乃至优于现状水质。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2国内外研究现状

1.2.1水质评价研究现状

1.2.2水质预测研究现状

1.3课题研究方法和研究内容

1.3.1研究方法

1.3.2主要研究内容

1.4技术路线

第2章 厦门市同安湾海域概况

2.1地理位置概况

2.2气象概况

2.3地质与地貌

2.4社会经济概况

2.5污染状况

2.6沿岸入海河流概况

第3章 厦门市同安湾海域水质现状评价

3.1评价内容

3.1.1评价区域

3.1.2评价指标与水质分析方法

3.1.3评价标准

3.2监测数据初步分析

3.3同安湾丙洲海域水质现状模糊综合评价

3.3.1模糊综合评价模型的建立

3.3.2各监测点模糊综合评价

3.3.3评价结果综合分析

3.4本章小结

第4章 灰色预测模型及应用

4.1灰色系统理论概述

4.2灰色模型的特点

4.3灰色生成序列算子

4.4 GM(1，1)建模机理

4.5 GM(1，1)建模基本步骤

4.6 GM(1，1)模型的适用范围

4.7模型精度检验

4.8 GM(1，1)模型在同安湾海域水质预测中的应用

4.8.1预测内容

4.8.2数学模型工具—DPS软件简介

4.8.3 GM(1，1)模型的应用

4.8.4预测结果分析

4.9本章小结

第5章 结论与展望

5.1结论

5.2展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文