单因子动态分维数分析宁波市水利局.doc

1单因子动态分维数分析-宁波市水利局动态分维数在水库水质分析评估中的应用探讨11212陈吉江,毛洪翔,杨森,夏国团,章卫军(1(余姚市水利局,浙江余姚315400;(上海)有限公司,上海200125)摘要:针对处于中营养~轻度富营养化,并有继续向富营养演变趋势的水库水质的分析评估,在现行水质分析有关技术规范指导下,初步提出了单因子动态分维数和综合指标动态分维数的分析评估方法。结合在我国南方SM水库的实际应用,介绍了这一方法的具体步骤及有关结果,并对有关问题进行了讨论。关键词:水库水质;分析评估;富营养化;单因子动态分维数;综合指标动态分维数;应用探讨中图分类号:TV21文献标识码:ATheapplicationanddiscussionofdynamicfractaldimensioninwaterqualityofreservoiranalysisandassessment11212ChenJijiang,MaoHongxiang,YangSen,XiaGuotuan,ZhangWeijun(,Yuyao,315400,China;&Technology(Shanghai)Ltd,Shanghai,200215,China)Abstract:Inviewofwaterqualityanalysisandassessmentofreservoirofnutritiontomildeutrophicationwithtrendingtoeutrophication,,theconcretestepsofthismethodandtheresultswasintroduced,,:reservoirwaterquality,assessment,eutrophication,individualparameter,prehensiveindicatordynamicfractaldimension,applicationdiscussion作者简介:陈吉江(1966-),男,高级工程师,主要从事水利水电工程与水资源管理工作。E-mail:1水库水源地的富营养化防治逐渐成为饮用水水源地水质全面达标建设中的重要环节,对水库营养状态的中长期分析评价是富营养化防治的基础。在对我国南方有关水库水质监测、预测、预警与应急决策支持系统技术研究课题中,按照单因子评价方法对水库水质进行了评价,以及采用营养状态指数对水库营养状态进行了评价外。就单因子动态分维数与综合指标动态分维数分析方法,对处于中营养~轻度富营养化状态的水库水质分析评估的应用研究。本文对这二种方法的原理、步骤、应用成果(以SM水库为例)进行介绍,并对有关问题作了讨论与建议。()正式提出以来,发展成为数学的一个新分支,它研究自然界中没有特征长度但有自身相似的复杂现象,揭示[1][2][3][4]复杂的自然和社会现象中所隐藏的规律性和层次性,在许多领域里得到广泛应用。非线性问题的解决一般采用动力系统角度进行研究,现代非线性科学主要包括耗散结构[5]理论、协同论、突变理论、混沌动力学、分形理论和人工神经网络。分形维数是分形理论中核心的概念与内容,是表征分形特征的重要参数。分维数说明了研究对象在时空上分配的不规则性及其复杂程度,为量化和评价系统的随机变化程度提供了手段。欧氏空间的几何维数是整数,而分形的维数可以是分数。由于对研究对象性质不同,常用的分维类型主要有相似维数、豪斯道夫(Hausdorff)维数、盒子维数、信息维数和关联维数等。目前所研究的整数维数和分数维数都是静态维数,即不考虑时间因素,如果在维数计算公式中引入了时间因素,所求出的维数是随时间而变化,这样的维数称为动态维数,它描述了事物的发展变化规[6]律。水质系统是一个复杂的系统,引起水质变化要素的时空变化具有非线性特点