本发明涉及多环芳烃污染源解析技术领域，特别是涉及一种对水体中多环芳烃污染源的解析方法。
背景技术：
随着经济的快速发展，水体污染日益严重，工业废水、生活污水和其他废弃物进入江河湖海等水体，超过水体自净能力所造成的污染。这会导致水体的物理、化学、生物等方面特征的改变，从而影响到水的利用价值，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。
多环芳烃(简称pahs)是一类具有致癌、致畸以及能够诱导有机体突变的环境有机污染物。在电子产品以及油污、垃圾、作物秸秆、轮胎、橡胶、塑料等有机化合物的不完全燃烧和还原状态下的热分解都会产生多环芳烃。随着大量的生活污水、工业废水排入到水体中，造成水体中多环芳烃污染源急速增加。准确对水体中多环芳烃的数据分析也是目前对水体监测所要亟待要解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供了一种对水体中多环芳烃污染源的解析方法，该方法可以实现准确有效地对水体中的多环芳烃污染源进行解析。
本发明的对水体中多环芳烃污染源的解析方法，包括以下步骤：
第一步，利用奇异值因子分解提取出水体中多环芳烃污染源数据库中主成因子个数；
第二步，利用基于加权最小二乘法进行因子分解并通过非负约束最小平方和因子旋转实现非负约束因子旋转，提取出具有非负特性的因子荷载矩阵和因子得分矩阵；
第三步，基于污染源谱的因子荷载月识别当成多参数模式的识别问题，应用朴素贝叶斯方法进行多环芳烃污染源的识别；
第四步，最后利用识别好的分类模型实现因子荷载的污染源贡献率的计算，实现特征污染物的源解析。
优选的，所述特征值大于1的所有因子作为主成因子。
优选的，所述主成因子数的提取方法是下述公式组：
求解协方差矩阵z：z＝ddt
求解特征值e及特征向量q：z＝qeqt
求解无旋转的因子荷载矩阵s：s＝qe1/2
求解无旋转的因子得分矩阵r：r＝(sts)-1std
生成特征值、累计方差、决定系数和enter函数判据矩阵，提取主成分因子生成特征值、累计方差、决定系数和enter函数判据矩阵，提取主成分因子。
优选的，步骤(2)所述的因子分解是下述公式组：
sij≥0，rik≥0，k＝1，2，...p
优选的，所述非负约束最小平方因子旋转是依据如下公式计算：
min||d-sr||2。
有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明的的优点和有益的效果如下：
(1)该方法能够快速、准确的追溯恶臭污染物的来源，实用性强，有广泛的推广应用价值，为环境管理部门应对多环芳烃污染事故、控制污染风险提供了可靠的技术保障。
(2)传统的污染物源解析技术只能大致给出对环境受体贡献较大的污染源类别，而不能给出具体排放源对受体贡献的大小，缺乏对污染防治工作的实际指导意义。通过本发明所述方法，全面揭示多环芳烃源排放组成特征，筛选能够指示污染来源的特征标识物。
(3)本发明为制定流域多环芳烃污染控制对策及流域水环境质量改善提供技术支持，使今后环境管理部门面对土壤多环芳烃污染问题时，可以通过系统、完整的源解析方法和相应的数据信息系统，迅速识别污染源，从而进行有污染防控。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例
一种对水体中多环芳烃污染源的解析方法，包括以下步骤：
第一步，利用奇异值因子分解提取出水体中多环芳烃污染源数据库中主成因子个数，其中所述特征值大于1的所有因子作为主成因子；
第二步，利用基于加权最小二乘法进行因子分解并通过非负约束最小平方和因子旋转实现非负约束因子旋转，提取出具有非负特性的因子荷载矩阵和因子得分矩阵；
第三步，基于污染源谱的因子荷载月识别当成多参数模式的识别问题，应用朴素贝叶斯方法进行多环芳烃污染源的识别；
第四步，最后利用识别好的分类模型实现因子荷载的污染源贡献率的计算，实现特征污染物的源解析。
所述主成因子数的提取方法是下述公式组：
求解协方差矩阵z：z＝ddt
求解特征值e及特征向量q：z＝qeqt
求解无旋转的因子荷载矩阵s：s＝qe1/2
求解无旋转的因子得分矩阵r：r＝(sts)-1std
生成特征值、累计方差、决定系数和enter函数判据矩阵，提取主成分因子。
步骤(2)所述的因子分解是下述公式组：
sij≥0，rik≥0，k＝1，2，...p
所述非负约束最小平方因子旋转是依据如下公式计算：
min||d-sr||2。
利用本发明邢台县不同区域内的生活污水进行多环芳烃污染源的解析，其检测结果均与pahs污染源指纹谱对比，基本吻合，且检测速度快，检测成本低。因污染源谱的不确定性，模型推测原谱在指纹谱的合理误差范围之内。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。