樊慶鋅,楊先興,邱 微,2*(.哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院,哈爾濱 50090；2.哈爾濱工業(yè)大學(xué),城市水資源與環(huán)境國家重點實驗室,哈爾濱 50090)

松花江哈爾濱段城市水環(huán)境質(zhì)量評價

樊慶鋅1,楊先興1,邱 微1,2*(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院,哈爾濱 150090；2.哈爾濱工業(yè)大學(xué),城市水資源與環(huán)境國家重點實驗室,哈爾濱 150090)

為了科學(xué)地對松花江哈爾濱段水環(huán)境質(zhì)量進行評價,基于水環(huán)境功能區(qū)劃,采用灰色關(guān)聯(lián)度法將其分為4個區(qū)域,運用主、客觀相結(jié)合的方法分區(qū)域建立相應(yīng)的評價指標體系,使用模糊綜合評價法進行水質(zhì)評價,同時,驗證指標體系構(gòu)建的合理性.結(jié)果表明:構(gòu)建的指標體系能夠反映研究對象水環(huán)境質(zhì)量;除阿什河口內(nèi)水質(zhì)評價結(jié)果為 V類,達不到水環(huán)境功能區(qū)劃要求外,其他區(qū)域水質(zhì)均能達標.研究結(jié)果將有利于促進水資源的科學(xué)管理和有效利用,研究方法可為水環(huán)境質(zhì)量評價提供新的思路.

水環(huán)境質(zhì)量；主成分分析；灰色關(guān)聯(lián)度；模糊綜合評價

水資源是基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性的資源,是維持國家經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展和城市可持續(xù)發(fā)展的基本條件之一[1].深入、系統(tǒng)地研究關(guān)于城市水環(huán)境質(zhì)量的問題,能夠為解決水資源可持續(xù)利用等諸多水問題提供科學(xué)依據(jù).

近年來,國內(nèi)外大量學(xué)者對水環(huán)境質(zhì)量評價進行了深入的研究.Cobbina等[2]通過選擇色度、濁度、鐵、錳、大腸桿菌等指標,對比和分析加納北部五個地區(qū)豐水期和枯水期的水環(huán)境質(zhì)量,強調(diào)環(huán)境教育與信息普及對用水者的重要性,最終目標是實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用.國際上針對城市水環(huán)境質(zhì)量評價的研究相對較少,有部分研究將其納入可持續(xù)發(fā)展體系中[3-7].王麗娟等[8]選擇B-P人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊綜合評價法和灰色關(guān)聯(lián)分析法,應(yīng)用于沈陽市南運河水環(huán)境質(zhì)量評價,分析和比較 3種方法的適用性.楊維等[9]利用標志指數(shù)法對遼河盤錦段水環(huán)境質(zhì)量進行評價,分析2010年遼河盤錦段枯、豐、平3個水期的水環(huán)境質(zhì)量.朱永英等[10]將模糊可變評價方法引入到海域水環(huán)境質(zhì)量評價中,建立了近岸海域水環(huán)境質(zhì)量的模糊可變評價模型.但這些研究存在以下問題:1.評價指標的選取僅使用主觀方法;2.評價指標體系構(gòu)建時未考慮污染物濃度的區(qū)域差異;3.評價指標體系構(gòu)建后,未就指標合理性進行探討.

為了解決以上問題,本文以松花江哈爾濱段為研究對象,對其進行區(qū)域劃分,采用主客觀相結(jié)合的方法針對不同區(qū)域構(gòu)建合理的水環(huán)境質(zhì)量評價指標體系;確定評價模型,對松花江哈爾濱段水環(huán)境質(zhì)量進行評價,同時驗證評價指標體系中所選指標的合理性.

1 城市水環(huán)境質(zhì)量評價指標體系構(gòu)建

1.1 研究區(qū)域概況

松花江哈爾濱段共涉及到 6個區(qū)域,松花江干流江段經(jīng)過的區(qū)域依次為朱順屯(A區(qū))、阿什河口下(B區(qū))、呼蘭河口下(C區(qū))、大頂子山(D區(qū));松花江一級支流包含區(qū)域為阿什河口內(nèi)(E區(qū))和呼蘭河口內(nèi)(F區(qū)).松花江哈爾濱段水系分布如圖1所示.

圖1 松花江哈爾濱段水系Fig.1 Water system in the Harbin section of Songhua River

1.2 評價指標的初選與篩選

本文綜合了相關(guān)文獻與標準[8-19]中涉及的水質(zhì)指標,結(jié)合水體用途,初步得到城市水環(huán)境質(zhì)量評價指標:溶解氧(DO)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、五日生化需氧量(BOD5)、石油類(oils)、化學(xué)需氧量(CODCr)、氨氮(NH4+-N)、總氮(TN)、總磷(TP)、硝酸鹽(NO3-)、揮發(fā)酚(v_phen)、汞(Hg)、鉛(Pb)、氟化物(F)、砷(As)、六價鉻(Cr6+)、鎘(Cd)、氰化物(CN-)、糞大腸菌群(org)、陰離子表面活性劑(AN_SAA)、pH值、電導(dǎo)率(w_cond)、硫化物(S)、硫酸鹽(SO4-)、氯化物(Cl)、銅(Cu)、鋅(Zn)、硒(Se)、鐵(Fe)、錳(Mn)等.為保證所選指標能夠科學(xué)地反映城市水環(huán)境質(zhì)量狀況,需要對指標進行篩選(數(shù)據(jù)來源:哈爾濱市環(huán)境監(jiān)測中心).相關(guān)標準[19]中未對 w_cond做出要求,舍去.SO4-、Cl、Fe、Mn、NO3-等指標監(jiān)測較少,無法反映水體年度變化,舍去.Hg(≤0.00001mg/L)、As與 Se(≤0.0001mg/L)、Cd(≤0.0004mg/L)、 Pb (≤0.001mg/L)、CN-(≤0.002mg/L)、Cr6+(≤0.004mg/L)、Cu(≤0.01mg/L)、S與 Zn(≤0.02mg/L)濃度極低,符合一類水質(zhì)標準要求,舍去;pH值處于 6～9之間,滿足一類水質(zhì)標準要求,舍去.綜上,篩選后得到指標:DO、CODMn、BOD5、NH4+-N、CODCr、TP、TN、F、v_phen、oils、AN_SAA、org.

1.3 城市水環(huán)境系統(tǒng)的分區(qū)

城市水環(huán)境系統(tǒng)具有區(qū)域性的特點,須在不同污染區(qū)建立具有針對性的評價指標體系.由松花江哈爾濱段水環(huán)境規(guī)劃功能分區(qū)可知,其被分為兩類:Ⅲ類水質(zhì)區(qū):A區(qū),Ⅳ類水質(zhì)區(qū):B區(qū),C區(qū),D區(qū),E區(qū),F區(qū).由于Ⅳ類水質(zhì)區(qū)包含松花江主江段及支流江段,構(gòu)建單個評價指標體系難以表現(xiàn)各個區(qū)域特征,需對其進行區(qū)域劃分,使用灰色關(guān)聯(lián)度法將水質(zhì)狀況相似、地理位置連續(xù)的區(qū)域歸為一類.Ⅳ類水質(zhì)區(qū)各指標2008～2012年監(jiān)測平均值見表1.對表1中數(shù)列Xi(i代表B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)、E區(qū)、F區(qū))之間的關(guān)聯(lián)度進行分析,比較不同區(qū)域之間水質(zhì)情況整體相似程度.

表1 Ⅳ類水質(zhì)區(qū)評價指標平均數(shù)值Table 1 Average value of evaluation index in the regions of IV class water quality

數(shù)據(jù)標準化方法如下:

式中:rij和Rij分別為第i(i=1,2,…13)個評價指標第j(j=1,2,…5)個區(qū)域的原始數(shù)據(jù)值和標準化處理后的數(shù)據(jù)值;minri和maxri分別為第i個評價指標的最小數(shù)據(jù)值和最大數(shù)據(jù)值.

有關(guān)灰色關(guān)聯(lián)度的內(nèi)容在國內(nèi)文獻中已有大量介紹,這里不再論述,具體可參考文獻[20].對標準化后的數(shù)列進行關(guān)聯(lián)度分析,得到關(guān)聯(lián)矩陣如表2所示.

表2 Ⅳ類水質(zhì)區(qū)各區(qū)域間關(guān)聯(lián)度Table 2 Correlation between various regions of IV class water quality

由關(guān)聯(lián)矩陣可以看出B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)山水質(zhì)之間關(guān)聯(lián)度均在0.9以上,關(guān)聯(lián)性很強(屬于主江段,地理位置連續(xù)),可歸為一類;B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)與E區(qū)水質(zhì)關(guān)聯(lián)度均在0.34左右,與F區(qū)水質(zhì)關(guān)聯(lián)度均在0.70左右,同時E區(qū)和F區(qū)水質(zhì)關(guān)聯(lián)度在0.44左右,說明E區(qū)和F區(qū)是相對獨立的區(qū),需要分別歸類.因此,將松花江哈爾濱段分為4個區(qū)域,然后分區(qū)域除去上文所選指標中常年濃度極低、符合一類水質(zhì)標準要求的指標,初步得到各區(qū)域評價指標體系:

輕污染區(qū)域(A區(qū)):DO、CODMn、BOD5、NH4+-N、CODCr、TP、TN、F、org. (v_phen≤0.001mg/L、oils≤0.04mg/L、AN_SAA≤0.05mg/L,刪去).

中污染區(qū)域(B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)):DO、CODMn、BOD5、NH4+-N、CODCr、TP、TN、F、v_phen、oils、org.(AN_SAA≤0.05mg/L,刪去).

高污染區(qū)域(E區(qū)):DO、CODMn、BOD5、NH4+-N、CODCr、TP、TN、F、v_phen、oils、org.(AN_SAA≤0.05mg/L,刪去).

重污染區(qū)域(F區(qū)):DO、CODMn、BOD5、NH4+-N、CODCr、TP、TN、F、v_phen、oils、AN_SAA、org.

1.4 評價指標的優(yōu)選

為精簡評價指標體系,采用灰色關(guān)聯(lián)度法及主成分分析法對當前指標進行優(yōu)選.下面以重污染區(qū)域為例進行說明.

首先按照式(1)和式(2)對重污染區(qū)域評價指標數(shù)據(jù)(表3)進行標準化,然后使用灰色關(guān)聯(lián)度法對各個評價指標之間的關(guān)聯(lián)度進行分析,得到關(guān)聯(lián)矩陣(表4).

表3 重污染區(qū)域評價指標月均數(shù)值Table 3 The average monthly value of evaluation indexes in heavy pollution regions

表4 重污染區(qū)域評價指標間關(guān)聯(lián)度Table 4 Correlation of evaluation indexes in heavy pollution regions

表5 主成分分析結(jié)果Table 5 The results of PCA

由關(guān)聯(lián)矩陣可以看出:BOD5、v_phen與其他評價指標關(guān)聯(lián)度均在 0.7以下,說明它們是比較獨立的指標,列為必選指標,NH4+-N和TP之間關(guān)聯(lián)度在0.7以上,NH4+-N和TP分別與oils、org、CODMn的關(guān)聯(lián)度均在0.7以上,說明oils、org、CODMn與NH4+-N和TP之間關(guān)聯(lián)性較強,將上述指標分組并命名為N1;DO和F之間關(guān)聯(lián)度大于0.7,分組并命名為 N2;TN、AN_SAA和 CODCr與 CODMn間關(guān)聯(lián)度均在 0.7以上,說明它們與CODMn關(guān)聯(lián)性很強,將TN、AN_SAA和CODCr分為一組并命名為 N3. 根據(jù)標準化后的數(shù)據(jù),使用SPSS軟件進行主成分分析,所得結(jié)果見表5.

主成分綜合方差貢獻率大于 85%即可代表評價對象信息,故本文取F1、F2、F3、F4四個主成分代表總體信息.累加系數(shù)絕對值越大,代表指標對研究對象的影響程度越大.結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果,可知:N1中CODMn的系數(shù)絕對值較小,刪去;N2中F的系數(shù)絕對值較小,刪去;N3中CODCr的系數(shù)絕對值較小,刪去.必選指標加上各組剩余指標構(gòu)成重污染區(qū)域的評價指標體系:BOD5、v_phen、NH4+-N、TP、oils、org、DO、TN和AN_SAA.

對其他區(qū)域依次采用上述方法進行指標優(yōu)選,得到各區(qū)域評價指標體系(表6).

表6 各區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量評價指標體系Table 6 Water quality evaluation index system for various regions

2 城市水環(huán)境質(zhì)量評價和評價指標體系驗證

以上文中優(yōu)選前、后指標體系為基礎(chǔ),采用模糊綜合評價法對松花江哈爾濱段 4個區(qū)域2008～2012年各水期(枯水期:1月、2月,平水期:5月、6月、10月,豐水期:7月、8月、9月)的水環(huán)境質(zhì)量進行評價并以評價結(jié)果驗證指標體系構(gòu)建的科學(xué)性和合理性.

主要通過以下四步完成:(1)評價指標體系的構(gòu)建;(2)賦權(quán)方法的選擇;(3)構(gòu)建評價矩陣;(4)評價矩陣和權(quán)重的合成.

2.1 基于主成分分析法的權(quán)重賦予

2.1.1 數(shù)據(jù)歸一化及信息源矩陣創(chuàng)建 具體操作如下:

對數(shù)值越大污染越大的指標,采用式(3)、式(4)進行歸一化處理.

對數(shù)值越大污染越小的指標,采用式(5)、式(6)進行歸一化處理.

式中:χij代表第i個評價指標在第j個時期的監(jiān)測值;bit代表各類水質(zhì)歸一化處理中間值;aij監(jiān)測數(shù)據(jù)經(jīng)歸一化處理后的無量綱值;代表Sic代表最末級水質(zhì)標準值;Si1代表第一級水質(zhì)標準值; t∈[1,c].

由以上結(jié)果創(chuàng)建信息源矩陣如式(7).

其中:;I為單位矩陣.

2.1.2 信息矩陣主成分信息提取,計算T矩陣特征值,得到其對應(yīng)的方差貢獻率,計算過程見式(8).

式中:λi代表第 i個評價指標對應(yīng)的特征值;Ei代表第i個評價指標的方差貢獻率.

通過式(9)、式(10)的運算得到各評價指標標準權(quán)重值.

式中:aij代表第i個指標第j個系數(shù)主成分分量貢獻;ei代表第i個指標權(quán)重值(未進行歸一處理).

2.2 構(gòu)建評價矩陣

模糊綜合評價法是以隸屬度來描述模糊界限的.隸屬函數(shù)計算公式見式(11)、式(12)、式(13).

對第一級環(huán)境質(zhì)量,即j=1,公式如下:

對第二級環(huán)境質(zhì)量,即 j=2,3,……,(m-1)時,公式如下:

對第末級環(huán)境質(zhì)量,及j=m時,其計算公式如下:

式中:Xi代表第i種評價指標的實測數(shù)據(jù);Sij代表第i種評價指標第j級水質(zhì)標準;Si(j-1)代表第i種評價指標第j-1級水質(zhì)標準;Si(j+1)代表第i種評價指標第j+1級水質(zhì)標準;yij代表第i種評價指標對第j級水質(zhì)的隸屬程度.

2.3 評價矩陣和權(quán)重的合成

評價矩陣與權(quán)重合成可得水質(zhì)的隸屬向量,計算過程依據(jù)式(14)

式中:B1×n為隸屬向量;E1×m為m個評價指標的權(quán)重向量;Ym×n為m個評級指標的隸屬度函數(shù).水質(zhì)標準分為5類,因此n=5.

本文將水質(zhì)類別看做一種相對的連續(xù)的位置,為了能夠定量地進行計算,以數(shù)字的形式代表具體類別(如1代表I類),然后根據(jù)隸屬向量依據(jù)

式(15)計算得到水環(huán)境質(zhì)量評價類別.

式中:B代表評價對象的綜合水質(zhì)評價值;bj代表評價對象對第j類水質(zhì)的隸屬程度;k為待定系數(shù)(本文取2),目的是控制較大的bj所起作用.

通過以上步驟分別應(yīng)用本研究中指標優(yōu)選前、后的指標體系對重污染區(qū)域和其他區(qū)域的城市水環(huán)境質(zhì)量進行評價,結(jié)果如表7所示.

表7 松花江哈爾濱段城市水環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果Table 7 The evaluation result of urban water quality in the Harbin section of Songhua River

由表 7可知,中污染區(qū)域平水期與豐水期綜合水質(zhì)評價值誤差在 5%～10%,其他區(qū)域綜合水質(zhì)評價值誤差均在5%以下,優(yōu)選前、后指標體系的評價結(jié)果誤差較小.同時,評價結(jié)果滿足如下范圍:輕污染區(qū)域各水期評價結(jié)果在Ⅱ類范圍內(nèi)(1≤B<2),中污染區(qū)域平水期、豐水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅲ類范圍內(nèi)(2≤B<3),中污染區(qū)域枯水期、高污染區(qū)域平水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅳ類范圍內(nèi)(3≤B<4),高污染區(qū)域枯水期、豐水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅳ類范圍內(nèi)(3≤B<4),重污染區(qū)域三水期評價結(jié)果在Ⅴ類范圍內(nèi)(4≤B<5).這表明優(yōu)選前、后指標體系評價所得水質(zhì)類別相同,優(yōu)選評價指標后的指標體系能夠反映松花江哈爾濱段水環(huán)境質(zhì)量的整體狀態(tài),評價指標的優(yōu)選方法是科學(xué)的.

3 松花江哈爾濱段水環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果分析

將上文評價結(jié)果與水環(huán)境規(guī)劃類別進行對比,發(fā)現(xiàn)高污染區(qū)域枯水期、豐水期水質(zhì)評價結(jié)果大于 3.5,說明呼蘭河口內(nèi)水質(zhì)較接近Ⅴ類水質(zhì);重污染區(qū)域三水期評價結(jié)果在Ⅴ類范圍內(nèi)(4≤B<5);其他區(qū)域滿足水質(zhì)規(guī)劃類別要求且水質(zhì)狀況穩(wěn)定.呼蘭河的污染主要來自肇東市上游的工業(yè)企業(yè)、肇東市和呼蘭鎮(zhèn),由于企業(yè)廢水間歇排放導(dǎo)致其水質(zhì)狀態(tài)不穩(wěn)定;阿什河污染的來源主要是企業(yè)廢水和生活污水,在冰封期只有污水排入,無自然水稀釋.因此,需要對兩者采取措施進行整治.一方面要減少污染物的注入量,包括加快城鎮(zhèn)管網(wǎng)及污水處理廠建設(shè)、企業(yè)治污、兩岸農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整并減少農(nóng)藥化肥使用量;另一方面要對河道進行改造,包括河道疏浚、污水截流及截流污水處理、清理沿岸垃圾等.預(yù)期通過以上兩方面的完善,可使兩者水環(huán)境質(zhì)量逐步達到規(guī)劃等級.

4 結(jié)論

4.1 結(jié)合水環(huán)境規(guī)劃功能分區(qū)應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度法將松花江哈爾濱段分為 4個污染區(qū),使用主客觀相結(jié)合的手段建立了各自的評價指標體系.

4.2 采用模糊綜合評價法對松花江哈爾濱段 4個水質(zhì)污染區(qū)進行評價,結(jié)果如下:輕污染區(qū)域各水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅱ類范圍內(nèi)(1≤B<2),中污染區(qū)域平水期、豐水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅲ類范圍內(nèi)(2≤B<3),中污染區(qū)域枯水期、高污染區(qū)域各水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅳ類范圍內(nèi)(3≤B<4),重污染區(qū)域各水期水質(zhì)評價結(jié)果在Ⅴ類范圍內(nèi)(4≤B<5),同時驗證指標體系合理性,并提出了加快污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、河道改造等調(diào)控對策.

[1]邵 田.中國東部城市水環(huán)境代謝研究 [D]. 上海:復(fù)旦大學(xué), 2008.

[2]Cobbina S J, Anyidoho L Y, Nyame F ,et al. Water quality status of dugouts from five districts in Northern Ghana: Implications for sustainable water resources management in a water stressed tropical savannah environment[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2010, 167(1-4):405-416.

[3]姚治君,王建華,江 東,等.區(qū)域水資源承載力的研究進展及其理論探析 [J]. 水科學(xué)進展, 2002,13(1):111-115.

[4]James I D. Modelling pollution dispersion, the ecosystem and water quality in coastal waters: a review [J]. Environmental Modeling and Software, 2002,(17):363-385.

[5]Gleick P H . Water in crisis: Paths to sustainable water use [J]. Ecological Application, 1996,8(3):571-579.

[6]Joardar S D. Carrying capacity and standards as bases towards urban infrast Planning in India [J]. Habitat Intl, 1998,22(3): 327-337.

[7]Rijiberman M A. Deferent approaches to assessment of design and management of sustainable urban water systems [J]. Environment Impact Assessment Review, 2000,20:333-345.

[8]王麗娟,潘 俊,楊 鑫,等.三種水環(huán)境質(zhì)量評價方法比較分析[J]. 地下水, 2011,33(3):103-104.

[9]楊 維,劉 淼,劉 瑛,等.基于標志指數(shù)法的遼河盤錦段水環(huán)境質(zhì)量評價 [J]. 沈陽建筑大學(xué)學(xué)報, 2011,27(5):965-973.

[10]朱永英,王 晶,裴 偉.模糊可變評價方法在大連灣水環(huán)境質(zhì)量評價中的應(yīng)用研究 [J]. 大連水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報, 2009,24(增刊):191-193.

[11]秦昌波,鄧丙輝,秦延文,等.渤海灣天津段海岸帶水環(huán)境質(zhì)量灰色關(guān)聯(lián)度評價 [J]. 環(huán)境科學(xué)研究, 2006,19(6):94-99.

[12]李 俊,盧文喜,曹明哲,等.主成分分析法在長春市石頭口門水庫水環(huán)境質(zhì)量評價中的應(yīng)用 [J]. 節(jié)水灌溉, 2009,(1):15-17.

[13]牟 浩.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和灰色系統(tǒng)的水質(zhì)預(yù)測研究 [D]. 天津:天津大學(xué), 2010.

[14]薛巧英.水環(huán)境評價方法的比較分析 [J]. 環(huán)境保護科學(xué), 2004,30(24):64-67.

[15]馮莉莉.基于集對分析的水環(huán)境質(zhì)量綜合評價研究 [D]. 鄭州:鄭州大學(xué), 2011.

[16]米武娟.區(qū)域地表水環(huán)境質(zhì)量評價研究 [D]. 重慶:重慶交通大學(xué), 2011.

[17]郭 芬.遼河流域水生態(tài)與水環(huán)境因子時空變化特征研究 [D].北京:中國環(huán)境科學(xué)研究院, 2009.

[18]韓 霞,孟文清,楊自學(xué).關(guān)于可拓工程方法在水環(huán)境質(zhì)量評價中的研究 [J]. 河北工程大學(xué)學(xué)報, 2009,26(1):103-10.

[19]GB3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標準 [S].

[20]游桂芝,鮑大忠.灰色關(guān)聯(lián)度法在地質(zhì)災(zāi)害危險性評價指標篩選及指標權(quán)重確定中的應(yīng)用 [J]. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2008,37(6):4-8.

Study on water environmental quality in Harbin section of the Songhua River

FAN Qing-xin1, YANG Xian-xing1,

QIU Wei1,2*(1.School of Municipal and Environmental Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China；2.State Key Laboratory of Urban Water Resources and Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China). China Environmental Science, 2014,34(9)：2292～2298

In order to scientifically evaluate the water environment quality in the Harbin section of Songhua River, the section was divided into four regions by using gray correlation method based on the water environment functional zoning. The corresponding evaluation index system was set up by using the method of combining subjective and objective points. The water quality was evaluated by using fuzzy comprehensive evaluation method, and the rationality of index system was verified simultaneously. The results showed that the constructed index system could reflect the water environment quality in the Harbin section of Songhua River. Water qualities in all regions could meet the requirements of water environment functional zones except for the Ashi Estuary whese evaluation results was V class. The results of the study would be beneficial to promote the scientific management and effective utilization of water resources, and the method could provide a new idea for water environmental quality assessment.

water environment quality；principal component analysis；grey correlation degree；fuzzy comprehensive evaluation

X824

A

1000-6923(2014)09-2292-07

樊慶鋅(1962-),男,黑龍江省哈爾濱人,副教授,博士,主要從事環(huán)境影響評價方面研究.發(fā)表論文30余篇.

2014-01-20

城市水資源與水環(huán)境國家重點實驗室自主課題(哈爾濱工業(yè)大學(xué))(2012TS03);中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金(HIT.NSRIF.2012086);國家自然科學(xué)基金資助項目(51208143)

* 責任作者, 副教授, qwxnh@163.com