《表2 模糊综合评价河流水质的结果》

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《官厅水库上游河流水质空间变异多元统计分析》

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注:A、B、C、D和E表示水质级别，A为水质最好，B为水质较好；C为水质一般，D为水质较差，E为水质最差。

整体判别正确率和各聚类单元判别正确率都为100%，表明水质的变异性显著。利用模型，筛选出化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮含量和总溶解固体含量4个指标，可以用来表征不同聚类单元之间的水质差异。不同类群之间相比较，洋河下游和桑干河（类群一）采样点水样的化学需氧量、氨氮和总溶解固体含量最高，且变化幅度最大（图3）。其中，化学需氧量质量浓度为10.80～25.40mg/L，其平均值（15 mg/L）达到地表水Ⅱ类水域标准；氨氮质量浓度为0.14～3.34 mg/L，其平均值（1.06 mg/L）达到地表水Ⅲ类水域标准，变异系数为0.99，空间尺度变异强烈；总溶解固体含量平均值是整个流域尺度上的总溶解固体含量平均值的1.46倍，变异系数为0.63，空间尺度中等变异。洋河上游（类群二）采样点水样的化学需氧量质量浓度为5.60～11.10 mg/L，其平均值（8.76 mg/L）隶属于地表水Ⅰ类水域标准，空间尺度中等变异（变异系数为0.23）；氨氮质量浓度为0.05～1.03 mg/L，其平均值（0.34 mg/L）隶属于地表水Ⅱ类水域标准，空间尺度中等变异（变异系数为0.53）；总溶解固体含量为0.30～0.80 g/L，其平均值是整个流域尺度上的总溶解固体含量平均值的0.95倍，空间尺度中等变异（变异系数为0.37）。清水河和妫水河（类群三）采样点水样的化学需氧量平均值（2.97 mg/L）隶属于地表水Ⅱ类水域标准，氨氮含量平均值（0.20 mg/L）达到地表水Ⅱ类水域标准，空间尺度中等变异（变异系数分别为0.34和0.63）；化学需氧量和氨氮的排放源相对集中；总溶解固体含量为0.30～0.40 g/L，是整个流域尺度上的总溶解固体含量平均值的0.49倍，空间尺度弱变异（变异系数为0.06）。以各水质指标的平均值，建立模糊综合评价模型，分别为F1=-843.091+21.04x1-13.81x2-85.36x3-93.40x4-57.47x5+65.03x6+262.38x7-0.55x8+87.70x9、F2=-723.494+15.22x1-3.12x2-87.58x3-78.43x4-58.49x5+66.47x6+250.82x7-0.50x8+79.19x9和F3=-641.982+11.09x1-2.67x2-87.04x3-57.25x4-55.03x5+70.60x6+225.26x7-0.51x8+98.79x9。其中，F1、F2和F3分别为类群一、类群二和类群三的判别函数；x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8和x9分别为化学需氧量含量、五日生化需氧量含量、总磷含量、氨氮含量、叶绿素a含量、溶解氧含量、总溶解固体含量、浊度和pH。可以看出，类群一最高隶属度为0.57（表2），因此水质级别属于E级，水环境状况最差；类群二最高隶属度为0.42，水质级别属于D级，部分指标超过地表水Ⅲ类水域标准；类群三最高隶属度为0.45，水质级别属于B级，水环境状况交换，各项指标都低于地表水环境质量Ⅲ类水域标准，符合国家作为集中式生活饮用水地表水源地的水质标准。