基于PCA-WQI_(min)模型的汤河水库水质评价

摘要

为克服不同水质评价方法的局限性,本文构建和筛选最优PCA-WQImin模型评价水环境质量。以汤河水库为研究对象,采用主成分提取法(PCA)对监测因子进行主要污染因子提取,运用WQImin模型评价汤河水库水质,反映汤河水库水质随季节变化特征及主要污染来源。基于PCA-WQImin模型确定了高锰酸盐指数、化学需氧量、总磷、氨氮、总氮、生化需氧量、溶解氧是影响汤河水库水环境质量的主要污染因子。汤河水库WQImin值夏秋两季相对较低,介于50~70,主要污染物为有机物和营养盐,来源可能为汤河流域内的生活、工业污水和农业面源污染。PCA-WQImin模型可以准确的识别影响水质的主要因子,以较低的监测成本,较少的监测数据,科学的评价水质,反映水质综合质量。该评价模型既涵盖了各项因子之间的关联性,又避免了大量的监测数据处理的复杂性和冗繁性,并且分析效率高,节约人力资源,减少资源消耗,评价结果客观、科学。根据PCA-WQImin水质评价结果反映的季节性变化特征,可以科学的制定来年监测计划。