Конференции ИВТ СО РАН

VIII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям

27 - 29 ноября 2007 года, Новосибирск

Тезисы докладов

Математическое моделироваие

Применение метода главных компонент при разработке индекса качества озерных вод

Петрова М.И.

РУП "Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов" (Минск)

Важнейшей проблемой при разработке систем оценки качества вод является выбор эффективного объема переменных для проводимых исследований. В данной работе для определения перечня наиболее информативных гидрохимических показателей использовался метод главных компонент.

В качестве объектов исследования выбраны одиннадцать озер, расположенных в пределах Белорусского Поозерья. В качестве исходных данных использовались результаты 67 измерений качества вод, проводимых в летний период (2001 - 2006 гг.), в которых определялись следующие показатели: кальций, магний, сульфаты, хлориды, фосфаты, азот аммонийный нитратный и нитритный, железа общее, а также БПК5 (биохимическое потребление кислорода за 5 суток) и рН (активная реакция среды). Расчеты проводились с использованием пакета программ STATISTICA.

Применение метода главных компонент позволило выделить четыре основных фактора, которые объясняют 87% дисперсии переменных.

Первый фактор коррелирует с содержанием в воде биогенных элементов. Наибольшая факторная нагрузка отмечена для фосфатов (0,93). Второй фактор связан с содержанием в воде сульфатов, а также кальция и магния, т. е. характеризует содержание в воде макрокомпонентов (за исключением хлоридов). Наибольшая факторная нагрузка характерна для сульфатов (-0,94). Третий фактор характеризуется высокими факторными нагрузками по показателям рН и БПК5, которые связаны с интенсивностью продукционных процессов в озерах. Приведенные величины факторных нагрузок практически равны (-0,80 и -0,87 соответственно), однако определение рН является стандартным измерением. Четвертый фактор имеет сильную связь только с одним из исследуемых показателей - хлоридами (факторная нагрузка равна -0,98).

Таким образом, число гидрохимических показателей, которые планируется в дальнейшем использовать для расчета индекса качества вод, может быть снижено до четырех и включать в себя содержание фосфатов, сульфатов, хлоридов и показатель рН.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]