基于模糊综合评价和灰色关联度的池塘水华分析和净化模型

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重庆大学的研究团队在"基于模糊综合评价和灰色关联度的淡水养殖池塘水华分析、预测及净化模型"的研究中,针对池塘养殖过程中水华频发的问题展开了深入的研究。池塘养殖是我国水产养殖的产业主体,占据了我国水产养殖总量的70%,然而由于环境污染和过度投放饵料,水华灾害经常发生。尽管有治理进行,但水华发生的频率持续上升,给水产养殖经济效益和生态环境造成了巨大的损害。 为了解决这一问题,研究团队从理化因子、浮游生物和鱼类之间的相互关系入手,探索一种新的池塘养殖模式,并且提出了一种基于模糊综合评价和灰色关联度的淡水养殖池塘水华分析、预测及净化模型。针对问题一,研究团队选取了水体、底泥和间隙水中的主要理化因子进行分析,通过对水体中的指标分析,研究了不同理化因子的变化趋势,并得出了它们之间的偏离、滞后关系。同时,对不同水层的理化因子含量进行对比分析,通过回归的方法得出了相关方程和相关系数,并剔除了偶然点,得出了不同水层的理化因子之间的相关性显著等级,分为显著相关、极显著相关和不显著相关三种。 针对问题二,由于水质分级标准的不确定性,研究团队采用了模糊综合评价的方法。首先选取了特定指标建立了评价集,然后通过与国家标准进行对比,得到了关系矩阵,并利用隶属度来划分水质等级。接下来,通过求解权重矩阵,将评价集和权重矩阵相乘得出了模糊综合评价模型,最后根据最大隶属度原则,判断待评价对象的水质级别。 针对问题三,研究团队提出了一种基于灰色关联度的池塘水华预测模型。通过对历史数据的分析,建立了池塘养殖水华灾害与污染源、饲养密度等因素的关联度模型,进而对未来可能发生的水华进行预测。根据预测结果,可以采取相应的净化措施,从而有效降低水华的发生率。 通过这项研究,研究团队为解决淡水养殖池塘水华问题提供了一种全面、科学的分析、预测和净化模型。这对于提高水产养殖的经济效益,保护生态环境具有重要意义。未来,研究团队将进一步完善该模型,并结合实际池塘养殖情况进行应用和推广,为我国水产养殖行业的可持续发展做出贡献。 总结一下,重庆大学的研究团队在"基于模糊综合评价和灰色关联度的淡水养殖池塘水华分析、预测及净化模型"的研究中,通过分析水体中的理化因子、浮游生物和鱼类之间的相互关系,提出了一种新的池塘养殖模式的重要意义。针对不同问题,研究团队分别提出了基于模糊综合评价和灰色关联度的分析、预测和净化模型。通过模型的应用与推广,可以提高水产养殖的经济效益,保护生态环境,为水产养殖行业的可持续发展做出贡献。
2018-08-21 上传
自己做的本文主要研究淡水养殖池塘水华发生及池水净化问题。在充分利用附件数据并对其进行统计学预处理的基础上,综合运用了模糊评价、最小距离聚类算法、多元线性回归、最小二乘分析等方法建立一系列数学模型,分析水华爆发原因并对其进行预测,最后结合模型提出解决该问题的养殖池塘自净化方案。 针对问题一,为使数据更有效表示实际情况,通过数据差值图去除数据中的无效数据,并进行无量纲化处理。然后通过计算皮尔逊积矩相关系数定量地表示在不同环境下各理化因子含量之间的相关性强弱,并查阅文献解释造成相关性差异的生物学原理。 针对问题二,首先查阅国标确定选用溶氧量、 COD值、 水温与PH值作为评判标准参数。建立模糊评价模型来评判池塘水质恶劣程度。然后运用最小距离聚类算法得到恶劣程度的聚类中心,并将其分为Ⅰ类水、Ⅱ类水与Ⅲ类水三类。最终依据水质分类情况得出虾池相较鱼池整体水体质量较好的结论。 针对问题三,首先根据问题一模型与浮游生物分布情况得知浮游生物致害密度仅与池水中理化因子含量有关。然后建立多元线性回归模型研究池水中各理化因子与浮游生物致害密度的关系,通过建立各指标之间多元线性方程,预测出发生轻微水华时总磷、磷酸盐磷、总氮、硝态氮、亚硝态氮与铵态氮的临界含量分别为4.1230