吕欣格 田剑南 王超 张琨

摘要：基于主成分分析法对黄河呼和浩特段进行了主因子分析、得分排名，从而得出了不同断面的水环境质量现状，并进行了分析。结果说明：生化需氧量、氨氮、总磷为主成分因子，其总贡献方差为89.489%；在得分排名中依次为河口镇（0.212）、喇嘛湾（0.103）、头道拐（-0.303）；在结果分析中，生化需氧量处于3.00-3.600mg/m3之间，为该段流域的最大值污染物，且头道拐断面污染程度最大。主成分分析法反映了该段流域7类主要污染物、3个断面及整个断面的联系及区别。通过进一步分析，表明该评价方法是客观合理的，同时也揭示了此方法在监测因子和监测量不足的情况下较为实用。

关键词：主成分分析；水环境；污染物；评价；分析

中图分类号：TV131.2 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2016）05-0015-06

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2016.05.004

Water environment quality assessment Based on Principal Component

Analysis of the Yellow River， Huhhot

Lv Xinge1，Tian Jiannan2，Wang Chao1，Zhang Kun1

（1.Inner Mongolia Academy of Environmental Sciences，Huhhot 010011；

2. Environmental Protection Bureau of Hongshan District，Chifeng， Inner Mongolia 010018）

Abstract：The main factor analyze and ranking score to Yellow River （Hohhot section） based on principal component analysis，the present situation of water environment quality in different sections are given，and carried on the objective analyze.Result shows：BOD，NH3-N and P as main component factors， the total contribution of variance is 89.489%；in the score ranking， Hekouzhen （0.212），Lamawan（0.103）andToudaoguai （-0.303）；results of analysis that BOD about between 3.00-3.600mg?m-3 is the largest values of pollutants for the river and the largest pollution degree is Toudaoguai section.the relation and difference among the 7 kinds of main pollutants，the 3 sections and the entire section by principal component analysis method reflected.After further analysis，indicate this evaluation method is objective and reasonable，this is a practical method under the condition of insufficient monitoring factors and quantities also be revealed.

Keywords：Principal component analysis；Water environment；Pollutants；Evaluate；Analysis

主成分分析是将众多具有一定相关性的指标，重新组合成一组相互无关的综合变量来替代原指标，从而达到降维的一种统计分析方法，在降维过程中可消除评价指标之间的相关影响、减少原数据信息的损失、避免各个指标权数确定的缺陷。目前主成分分析法已被引入生态调查研究、城市环境质量研究、水及土壤中污染物评价研究等。近年来在地下水、湖泊、水库等水环境领域的应运备受关注[1-2]，包括水环境介质中主要污染物的界别及相关污染物分布特性的客观评价及分析，对于流速较大的流域水环境中污染物分布特点及其有关定量化研究已成为流域水环境研究的焦点。指数评价法、模糊评价法、灰色评价法、物元分析法等已成功用于水环境质量评价中，但此类方法具有时间和空间的局限性且需要大量监测数据[3-4]，尤其在流域水环境中的应用无法客观、合理的体现污染物分布特征[5]。……