2025年第5期
• 水源与饮用水保障 •
基于二次博弈云模型的石羊河流域水质评价及预测分析
作者:樊亚仑,胡广录,白元儒,陶虎,李昊辰,杨鹏华
作者单位:兰州交通大学环境与市政工程学院;甘肃省黄河水环境重点实验室
引用本文:樊亚仑,胡广录,白元儒,等.基于二次博弈云模型的石羊河流域水质评价及预测分析[J].净水技术, 2025, 44(5): 44-56.
摘要:【目的】 为验证二次博弈云模型法在石羊河流域的适用性,在深入解析2018 年—2022 年石羊河流域的水质变化状况的基础上,探明了8 个监测断面的主要污染因子,同时对污染严重断面的主要水质指标进行了短期预测,以期为后续石羊河流域水质研究和水环境治理提供决策依据。 【方法】 综合二次博弈云模型和单因子评价法对石羊河流域W1~W8 水质检测断面的8 项主要指标进行分析,并通过灰色GM(1,1)预测模型对污染严重断面的主要污染物指标进行预测。 【结果】(1)石羊河流域2018 年—2022 年上游水质保持较好,污染主要集中在武威市附近的中下游河段,所选取的8 个断面中W4、W5 监测断面水质污染较为严重,主要污染物指标为氨氮、TP、COD、BOD<sub>5</sub>;(2)通过灰色GM(1,1)模型预测,2027 年W5 监测断面的氨氮、COD、BOD<sub>5</sub> 浓度分别可以达到Ⅲ类、Ⅳ类和Ⅰ类水质要求,W4 监测断面的氨氮、COD、TP 浓度分别可以达到Ⅳ类、Ⅳ类、Ⅱ类水质要求。 【结论】 2018 年—2022 年石羊河流域水质逐年向好,污染以农业污染为主,TP、溶解氧、氨氮、硫化物在研究区水质评价中占据主要地位。 经过改进的二次博弈云模型和灰色GM(1,1)预测模型在石羊河流域有较好的可行性及适用性,评价结果符合实际。
关键词:石羊河流域,水质评价,二次博弈云模型,单因子评价法,灰色预测
基金资助:国家自然科学基金项目: 人为干扰对沙漠绿洲过渡带斑块状植被格局稳定性及其防风固沙功能的影响(41561102);人为干扰下沙漠绿洲过渡带斑块状植被格局动态对其土壤水文特性的影响(41867074);甘肃省水利厅水资源费预算项目(甘水建管发〔2019〕255 号);干旱区水资源开发利用生态环境保护需求及对策研究(3051226)