一种金属矿渣土重金属污染综合评价方法
【专利摘要】本发明公开了一种金属矿渣重金属污染综合评价方法，该方法包括：建立模糊综合评价因素集U＝{u1,u2,…um}，ui为评价对象的污染因素；建立评价集V＝{v1,v2,…vn}，vj为污染因素ui的评价级别；根据污染因素的污染程度建立权重集A＝{a1,a2…,am}，其中，权重ai表示污染因素ui的权重；确定每一污染因素对所述评价级别的隶属度，获得相应的模糊关系矩阵R；将污染程度权重集A与关系矩阵R进行复合运算获得模糊综合评价向量B；并对所述模糊综合评价向量B作归一化处理，根据模糊数学最大隶属度原则，取其中最大者的等级为环境质量的评价级别。本发明公开的方法方法，旨在更加准确、合理、客观实际地评价矿区渣土重金属综合污染。
【专利说明】一种金属矿渣土重金属污染综合评价方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境污染综合评价【技术领域】，尤其涉及一种金属矿渣土重金属污染综 合评价方法。
【背景技术】
[0002]重金属作为一种持久性潜在有毒污染物，一旦进入环境后，因不能被生物降解而 长期存在于环境中且不断积累，严重危及人体及生态安全。矿山的长期开采以及矿渣的随 意堆放，会引起当地环境严重的重金属污染，矿渣和土壤长期混合堆放成为新的污染源造 成重金属污染威胁，使得重金属毒害成为矿区普遍存在的问题，不仅影响到了矿山自身发 展，且影响矿山周边地区的群众生活和农业生产。近年来，频发的重金属污染问题，使重金 属环境污染问题引起人们的广泛关注，并成为环境保护领域的研究热点。因此，客观实际地 综合评价重金属污染，对其污染防护及治理皆具重要意义。
[0003]在重金属污染评价中，影响因素有很多，且每种因素又会因自然环境条件、时间及 本身性质和权值等差异而表现出不同特征，这些因素相互联系、相互影响，关系较为复杂。 [0004]现行的重金属污染评价方法一般采用污染物浓度超标赋权法，但由于不同的重金 属的生理毒性差异较大，其对个体的毒性级别不同，污染物浓度超标赋权法存在低估某些 低浓度高毒性组分的毒性作用，因而影响最终评价结果的准确性。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种金属矿渣土重金属污染综合评价方法，基于模糊数学理 论构建渣土两种污染方式相结合的综合评价方法，旨在更加准确、合理、客观实际地评价矿 区渣土重金属综合污染。
[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007] 一种金属矿渣重金属污染综合评价方法，该方法包括：
[0008] 建立模糊综合评价因素集u = {Ul，u2，…，Ui为评价对象的污染因素；建立评价 集V = {v^ v2，…vn}，Vj为污染因素 Ui的评价级别；
[0009] 根据污染因素的污染程度建立权重集A = {&1，a2…，am}，其中，权重％表示污染因 素 W的权重；
[0010] 确定每一污染因素对所述评价级别的隶属度，获得相应的模糊关系矩阵R ;
[0011] 将污染程度权重集A与关系矩阵R进行复合运算获得模糊综合评价向量B ;并对 所述模糊综合评价向量B作归一化处理，根据模糊数学最大隶属度原则，取评定结果中最 大值对应的评价级别为环境质量的评价级别。
[0012] 进一步的，当根据模糊数学最大隶属度原则进行计算时，若计算结果中出现2个 相同的或近似相等的最大值时，则按照次大级原则来确定环境质量的评价级别。
[0013] 进一步的,所述确定每一污染因素对所述评价级别的隶属度，获得相应的关系矩 阵R包括：
[0014]_根据污染因素的实测值及分级标准值计算得隶属度，假设污染因素Ui的实测值为 X，则污染因素^对各评价级别的隶属度表示为：
[0015]
【权利要求】
1. 一种金属矿渣重金属污染综合评价方法，其特征在于，该方法包括： 建立模糊综合评价因素集u = {Ul，u2，…uj，Ui为评价对象的污染因素；建立评价集V ={v^ v2，…vn}, Vj为污染因素 Ui的评价级别； 根据污染因素的污染程度建立权重集A = {&1，a2…，am}，其中，权重％表示污染因素 Ui 的权重； 确定每一污染因素对所述评价级别的隶属度，获得相应的模糊关系矩阵R ; 将污染程度权重集A与关系矩阵R进行复合运算获得模糊综合评价向量B ;并对所述 模糊综合评价向量B作归一化处理，根据模糊数学最大隶属度原则，取评定结果中最大值 对应的评价级别为环境质量的评价级别。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 当根据模糊数学最大隶属度原则进行计算时，若计算结果中出现2个相同的或近似相 等的最大值时，则按照次大级原则来确定环境质量的评价级别。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每一污染因素对所述评价级别 的隶属度，获得相应的关系矩阵R包括： 根据污染因素的实测值及分级标准值计算得隶属度，假设污染因素 W的实测值为X，则 污染因素 W对各评价级别的隶属度表示为：
其中，ri(x)为污染因素 Ui对各评价级别的隶属度，e(i+l)为污染因素Ui的分级标准 值； 计算上述隶属度获得相应的关系矩阵，其中m个污染因素隶属于η个不同评价级别的 隶属度，组成mXn阶模糊关系矩阵R，表示为：
其中，rmn表示第m种污染因素 um对第η评价级别vn的隶属度。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述权重％的计算公式包括：
其中，Ci表示污染因素 ui的实测值，Si表示污染因素 ui的分级标准值。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将污染程度权重集A与关系矩阵R进 行复合运算获得模糊综合评价向量B的计算公式包括： B = A · R = (b^ b2J. . . bn)； 其中，h?bn表示评定结果。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述权重集A中各个污染因素的权重数值 均介于〇?1之间。
7. 根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，隶属度计算获得的相应关系矩阵中污 染因素对评价级别的隶属度数值均介于〇?1之间。
8. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述评定结果的数值介于0?1之间。
【文档编号】G06F19/00GK104298889SQ201410575701
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】何绪文, 房增强, 程言君, 王春荣, 贾建丽, 王建兵, 刘永兵, 于妍 申请人:中国矿业大学(北京)