一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法。依據(jù)水體的反射光譜與水體的渾濁程度具有定量關(guān)系，且水體顏色的色調(diào)值和水體顏色對(duì)應(yīng)，利用光譜測(cè)量裝置得到水體的反射率與波長(zhǎng)的關(guān)系曲線(xiàn)及水體反射光的色度值，計(jì)算反射率與波長(zhǎng)的關(guān)系曲線(xiàn)在波長(zhǎng)450nm～750nm曲線(xiàn)下的面積、水體的色調(diào)值與清水的色調(diào)值之差的絕對(duì)值，根據(jù)面積和，定量的評(píng)價(jià)水體表觀質(zhì)量的等級(jí)。該方法把景觀水體表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)定量化，避免化學(xué)試劑二次污染，可直接得到水體顏色色度值，利用本發(fā)明對(duì)景觀水體的表觀質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，可獲得較好的評(píng)價(jià)結(jié)果，與現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)結(jié)果符合度較好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水體的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，特別涉及一種適用于景觀水體表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)城市水體的最主要的功能是作為景觀水體，良好的表觀性狀是城市水體所應(yīng)具備的最基本特征。然而，由于多方面原因引起的景觀水體水質(zhì)污染，水體表觀惡化，水體渾濁，透明度低，經(jīng)常呈現(xiàn)各種令人感覺(jué)不適的顏色并時(shí)常伴有異味，乃至發(fā)生黑臭、水華等現(xiàn)象。
[0003]對(duì)于景觀水體表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)具有主觀性，受到參照物、時(shí)間、地點(diǎn)和環(huán)境等方面的影響，因此為了客觀評(píng)價(jià)景觀水體的表觀質(zhì)量，需要用儀器測(cè)量水體相關(guān)參數(shù)，建立定量的描述水體表觀質(zhì)量的表示方法，得到景觀水體表觀變化進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)與記錄的方法，據(jù)此形成衡量評(píng)判景觀水體治理效果的標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]在本發(fā)明作出之前，對(duì)景觀水體表觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法主要有以下三種:1、黑臭評(píng)價(jià)方法，總體分為兩大類(lèi):臨界指標(biāo)法和判別關(guān)系公式法；此評(píng)價(jià)方法主要對(duì)水體極端污染情況進(jìn)行判別，而城市景觀水體大多屬于非黑臭水體，該評(píng)價(jià)方法未給出非黑臭水體的表觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。2、利用水體的吸收光譜研究其表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法，通過(guò)研究曲線(xiàn)的最大吸光度、平均吸光度、出現(xiàn)最大吸光度處所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)、起始點(diǎn)與曲線(xiàn)趨于平緩點(diǎn)之間的水平距離以及曲線(xiàn)平緩處相對(duì)坐標(biāo)軸的垂直距離等參數(shù)，得到水體表觀與光譜曲線(xiàn)的定性關(guān)系，但并未做定量關(guān)系的研究。3、基于反射光譜的水體表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)研究，該方法初步通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)研究了水體反射率特征值與水體濁度的關(guān)系、反射光光譜與水體色度間的關(guān)系，進(jìn)而綜合濁度與色度與表觀質(zhì)量的定量關(guān)系，定義了水體表觀質(zhì)量品質(zhì)因子的計(jì)算公式。但該方法只通過(guò)對(duì)5個(gè)水體樣本得到評(píng)價(jià)水體表觀質(zhì)量的品質(zhì)因子，該品質(zhì)因子對(duì)于大量的景觀水體樣本來(lái)說(shuō)不具有通用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)的是現(xiàn)有技術(shù)中參照物、時(shí)間、環(huán)境對(duì)景觀水體表觀質(zhì)量判斷存在著影響的不足，提供一種具有客觀性、定量化，避免對(duì)水體的二次污染，且與現(xiàn)場(chǎng)得到的表觀質(zhì)量評(píng)價(jià)的結(jié)果相符合的景觀水體表觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法，包括如下步驟:
[0007](I)將現(xiàn)場(chǎng)采集的待評(píng)價(jià)表觀質(zhì)量的水樣置于容器中，容器內(nèi)壁涂黑，在暗室中用鹵素?zé)裟M太陽(yáng)光照射水體，容器直徑為10.00?40.0Ocm,水樣高度為20.00?40.0Ocm ；
[0008](2)將接收水體反射光的傳感器置于距離水面5.00?10.0Ocm處，用光譜測(cè)量裝置得到水體的反射率與波長(zhǎng)關(guān)系的曲線(xiàn)及水體反射光的顏色X、Y、Z色度值；
[0009](3)依據(jù)水體的反射率與波長(zhǎng)關(guān)系的曲線(xiàn)，計(jì)算波長(zhǎng)在450nm?750nm范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)下方的面積值S ;依據(jù)水體的色度值，計(jì)算得到水體的色調(diào)值H與清水的色調(diào)值Htl之差的絕對(duì)值| ΔΗ| = H-H0 ；
[0010](4)依據(jù)S和| Δ H|，評(píng)價(jià)水體表觀質(zhì)量。
[0011]水體的色調(diào)值H滿(mǎn)足如下條件:
[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法，其特征在于包括如下步驟: (1)將現(xiàn)場(chǎng)采集的待評(píng)價(jià)表觀質(zhì)量的水樣置于容器中，容器內(nèi)壁涂黑，在暗室中用鹵素?zé)裟M太陽(yáng)光照射水體，容器直徑為10.00~40.00cm，水樣高度為20.00~40.0Ocm ； (2)將接收水體反射光的傳感器置于距離水面5.00~10.0Ocm處，用光譜測(cè)量裝置得到水體的反射率與波長(zhǎng)關(guān)系的曲線(xiàn)及水體反射光的顏色X、Y、Z色度值； (3)依據(jù)水體的反射率與波長(zhǎng)關(guān)系的曲線(xiàn),計(jì)算波長(zhǎng)在450nm~750nm范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)下方的面積值S ;依據(jù)水體的色度值，計(jì)算得到水體的色調(diào)值H與清水的色調(diào)值Htl之差的絕對(duì)值|ΔΗ| = H-H0 ； (4)依據(jù)S和|Δ H|，評(píng)價(jià)水體表觀質(zhì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法，其特征在于:水體的色調(diào)值H滿(mǎn)足如下條件:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法，其特征在于:步驟(1)中所述的容器直徑為20.00cm，水樣高度為28.0Ocm ;步驟(2)中所述的傳感器置于距離水面8.0Ocm 處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種評(píng)價(jià)景觀水體表觀質(zhì)量的方法，其特征在于:所述的評(píng)價(jià)水體表觀質(zhì)量的方法為:將水體的表觀質(zhì)量的等級(jí)分為:A、B、C、D四級(jí)，分別對(duì)應(yīng)良、中、較差、差四級(jí)；當(dāng)|ΔH|≤ 0.005時(shí)，若S ≤60，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為A級(jí)；若S>60，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為B級(jí)；當(dāng)0.005 ≤ |Δ H|〈0.03時(shí)，若S ≤ 45，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為A級(jí)；若45〈3<80，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為B級(jí)；g80〈S≤ 100，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為C級(jí)；若S>100，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為D級(jí)；當(dāng)I ΛH|≥0.03時(shí)，若S < 80，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為B級(jí)；若80〈S ≤ 100，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為C級(jí)；若S>100，測(cè)量水體的表觀質(zhì)量等級(jí)為D級(jí)。
【文檔編號(hào)】G01N21/25GK103592234SQ201310582286
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】王帆, 黃勇, 馬煜, 王軍, 范君柳, 吳泉英, 潘楊, 孫吟雪 申請(qǐng)人:蘇州科技學(xué)院