河流水質監測斷面優化布設措施

陳濤

摘?要：本文主要是針對河流水質監測斷面優化布設的方法，結合實際的河流案例進行分析，探討研究優化布設監測斷面的實用性，簡要闡述了河流水質監測斷面優化布設的要點，深入分析了河流水質監測優化布設的布設方法，得出河流水質監測斷面是進行河流水質監測工作的基礎，利用智能技術降低人工成本，得出更加準確的結論。希望能夠對相關單位有所幫助。

關鍵詞：河流;水質監測;優化

引言

伴隨著社會的發展，社會環境的不斷變化，環境中污染物的構成和成分都在發生著變化，這也就說明不會有永遠不變的監測點存在，世界萬物都是在不斷的變化的，所以水質監測站位置的設置也要遵循不斷優化水質監測斷面的原則。水質監測斷面優化的設置，實際上就是利用監測的資料，對所監測區域的水質進行劃分，按照污染性和污染程度劃分不同的區域，根據資料合理布置水質監測斷面。我們監測的目的就在于降低成本，減少支出，以便達到目的，最終取得控制污染的最佳方式。本文選擇了一條污染嚴重的河流作為研究對象進行分析研究。

一、水質監測斷面布設要點

1、做好采樣布置工作

針對選擇的河流水質監測斷布設來說，針對不同河流的不同功能，對于河流設置不同的弧形采樣斷面，并保證采樣的斷面和水流斷面的流向互相垂直。同時了解河流附件的環境，觀察附近排水分布情況，根據附近污水排放情況，設置監測布置點，確保該河流水質監測斷面布設能夠滿足實際的監測要求。

2、選好采樣點

水質監測是一項很復雜的工作，具有很強的系統性，為了能夠有效的保證監測的準確，就必須結合實際，根據實際情況選擇最佳采樣斷面位置，從而保證采取的水樣具有代表性。可以根據河流水面的寬度設定位垂線。河流水面寬度在50米內，設置一條中垂線;50到100米內設置兩條;100米以上設置3到5條，從而保證監測的合理性。

3、控制采樣頻率

對于河流而言，有很多的功能，對于人們的生活生產都提供了水源。所以每年的水質監測采樣次數不能夠低于12次。如果河流污染嚴重，可以增加監測次數，以便保證監測結果的真實性。

二、優化布設方法

為了更好的進行水質監測布設，在這次河流水質監測斷面的布設中應用了很多智能化計算機技術，可以從監測數據中，獲得有效的水質特征成分，具體情況如下：

1、智能化計算機網絡技術模型

現實中很多研究實例表明，在河流水質監測斷面中應用智能化計算機網絡技術的優點，非常的清晰明了，尤其在研究復雜的水質監測系統時非常有效。智能化計算機網絡技術包括三個基本機構類型，分別是慎思型，反應型還有混合型等。他們的主要原理是通過，智能化計算機網絡系統中的傳感器及時監測周圍的環境，然后通過效應器作用于環境之中，實現相互間的通信。為了保證能夠取得具有代表性的水分樣品，在優化布設時，我們主要通過PCA（主成分分析）對各個因素進行詳細的分析，從而保證水質中檢測元素。通過智能化計算機網絡技術可以檢測出具體的參數數據，然后通過PCA得到最終的主成分和非主成分的綜合得分，即可作為Agent中的優化數據。

2、Agent基本結構

Agent的基本機構由三部分組成，其中整個河流水質檢測斷面的優化布設基礎和核心就是原始斷面層機構。在具體的實施過程中，作為評價元素的就是以其中一個元素作為主成分進行綜合分析，從而計算出Agent的相似度。當兩個Agent能夠同時滿足相似度高的條件時我們就可以進行細分模型了。而當兩種Agent滿足相似度高、相鄰兩個條件的時候，在細分模型中就要取消連接關系從而進行拆分，這樣就進入了粗分模型。在粗分模型中由面積區域取得的平均值進行各個Agent監測斷面的優化布設，然后把中心點作為最終的水質檢測優化布設點。

3、結果分析

通過PCA技術，確定主要成分和非主要成分的綜合得分作為二次變量，從而進行Agent的搭建。河流水質主要成分分析的總方差結果為：

從數據可以看出，導電率、能見度、溶解氧還有PH值的方差值之和達到了90%以上，而其他的方差值之和則不足10%這很明顯的表示出主要成分提供的相關信息量大，而非主要成分提供的信息量小。

4、結果驗證

從以上的研究可以得知，在研究案例的河流中，由當初9個水質Agent中主成分的綜合得分作為主要瓶頸斷面優化粗分的依據，作為最終河流水質監測斷面布設的結果，首先把整個區域分解，低于最小斷面個數，分解成3個Agent，把非主要成分的綜合得分作為細分的主要判定依據。所以可以得出，河流水質多Agent的優化，就是水質監測斷面優化布設的過程。

對于嚴重污染的河流來說，水質檢測斷面經過粗分，細分之后，斷面個數進行了優化，從原來的9個變成5個，能夠有效的保證監測的效率，同時還可以降低成本。進而證明了此方法具有很高的準確性。

結語

綜上可知，本文結合實際的案例進行分析，進而得到以下結論：進行河流水質監測斷面的優化布設，應當根據實際的河流水質情況進行分析，必須做好采樣工作，合理進行采樣點的布設，設置監測斷面采樣的頻率，這樣才能夠為今后優化布設方式提供理論支持。Agent的優化方式有很多優點，他的先進性，準確性還有可操作性為我們的工作帶來巨大的便利，將這項技術用在河流水質監測斷面的優化布設之中，不僅能夠保證河流水質監測斷面的優化質量還有效率，而且還能夠有效的提高水質監測的準確度。利用Agent建模，在之后利用PCA分析得到主成分和非主成分的綜合評價得分，就能夠獲得水質監測的評價因子了，之后再通過彼此之間相互判斷相似性，就能夠最大程度的實現河流水質監測斷面優化布設的最佳布設點。而實際案例的分析中，我們也可以看出，這樣的方式進行河流水質監測優化布設，能夠準確的直觀的層次分明的得出我們想要的結果。能夠為我國的河流水質監測斷面優化布設提供新的技術支持。

參考文獻

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