基于主成分分析的长江流域水质评估

2020-02-14 05:49王甜甜廖小勇
现代商贸工业 2020年6期
关键词:污染防治主成分分析

王甜甜 廖小勇

摘 要:随着我国工业发展的迅猛壮大,水污染的问题越来越严重,作为我国第一长河的长江也是如此。采用主成分分析法,综合分析长江各个观测站的溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)和pH值等含量,以期对进行针对性的防治和治理提供支持。

关键词:长江水质;主成分分析;污染防治

中图分类号:TB     文献标识码:A      doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.06.096

0 引言

长江,是世界第三、亚洲第一大河,养育了中华儿女千年。长江水质污染程度日趋严重,2004 年10 月,“保护长江万里行”考察团对长江沿线21 个重点城市做了实地考察,揭示了一幅长江污染的真实画面,其污染程度让人触目惊心。专家们提出“若不及时拯救,长江生态10 年内将濒临崩溃”。據有关专家介绍,长江流域年污水排放总量多大250亿吨,占全国40%以上,其中80%以上的污水未经有效处理,直接流入长江水域。虽然近年来,国家在长江污染上投入了大量的资金和精力,但是污染形势依旧严峻。其中干流60%的水体,都已受到不同程度的污染。长江污染主要集中在工业废水与生活污水、农业面源以及船舶污染。近年来,各地方积极响应习总书记的“金山银山不如绿水青山”,沿江建立了170多处城市生活污水处理厂,但其处理效果并不明显。

本文通过网络媒体、报刊书籍等方式获取了近十年长江水质的相关数据,采用主成分分析法进行分析,对长江各个流域进行水质评估,重点指出污染成分含量最高的观测站所在,以期对长江流域的污染治理提供一定的参考。

1.3 结果分析

DO:在第一主成分表达式中,可以看出第一、第二、第三、第七、第九和第十二表示的地区系数较大,反映出这几个地区对长江水污染的影响较大,而其中重庆朱沱、丹江口胡家岭比其他观测站都高,说明这两个地区需要着重注意水资源的保护。

CODMn:在第一主成分表达式中,我们可以看出第六、九、十四表示的地区系数比较大,之中宜宾凉姜沟的远高与其他地区。

NH3-N:在第一主成分表达式中,我们可以看出第三、四、十一和十四表示的地区系数比较大。

2 结论

以上通过主成分分析法,对长江各流域水污染进行了一定分析,而影响水质污染的因素有很多,这些因素之间也互相影响。从结果上来看,由第一主成分表达式可知,长江水质的情况不容乐观,各个地区或多或少都存在一些污染。从结果来看,第九表示的地区污染情况相对较严峻。

为了改善长江水质,需要针对主要污染地区来进行有针对性的防治。既需要资金支持、政府支撑,更需依赖地方政府进行调研,找出相应污染源,出台相应治理政策。同时,加强污染治理的立法也非常重要的,例如实行排污收费制度、增加防污资金投入等。构建河道生态修复功能,实现生态环境可持续发展,需要激发公众对保护水环境的爱护的热情。让我们加大宣传长江水质的现状,呼吁人们爱护水资源,增强保护环境的意识,共同构建生态环境。

参考文献

[1]2005年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题(甲组A题)[EB/OL].http://mcm.edu.cn/mcm05/Problems2005casp.

[2]孙婷蔚.统计回归模型中的主成分分析[J].通讯世界,2019,26(03):169-170.

[3]冯敏.航运对长江水质的影响分析[D].上海:上海海事大学,2005.

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