本文将灰色聚类方法应用于环境污染判别，提出了环境污染区划的一种新方法，用这一方法对大气污染进行判别，证明其结果是满意的。
　　在环境污染(如大气、水污染)防治的研究中，首先要了解环境的污染现状，并在空间或区域上按环境污染的性质和程度划分出不同的污染区域，准确地反映出各环境区域的污染现状，为环境管理和环境规划，为环境污染防治提供科学依据。
　　为此，环境污染区划是环境污染防治研究的重要内容，同时它又是环境质量评价中的主要问题。处理这类问题的方法如有:指数法、模糊聚类法和评分法。在这些方法中，模糊聚类越来越受重视，用这种方法进行环境污染聚类分析可以得到从粗到细的动态聚类图及一系列聚类结果。
　　但在这些结果中究竟哪一个结果与实际情况相吻合，没有一个唯一直观的结论，还需要根据实际情况人为地确定一个置信水平(判据)来进行判断而得到结果。
　　而灰色聚类却不存在这个问题，可以直接得到唯一的聚类结果。
　　环境污染区划实际上是一个多因子的综合评价问题。我们通过实测只能直观了解和掌握环境中某种污染物的污染结果，但对于多因子的共同影响结果却不易直接比较得到。这就是说，单因子对环境的污染是已知的，而多因子的共同影响却是未知的。
　　因此，我们把环境系统作为一个灰色系统来研究，用灰色聚类方法进行环境污染评定，并以大气环境污染聚类为例进行偿试。
　　方法与步骤聚类分析是用数学定量地确定聚类对象间的亲疏关系进行分型化类的一种多元分析方法。灰色聚类是普通聚类方法的一种拓广，处理问题技巧的创新。
　　它是在聚类分析方法中引进灰色理论的白化函数生成而形成，是将聚类对象对不同聚类指标所拥有的白化数，按几个灰类进行归纳，提出了以灰数的白化函数生成为基础的新的聚类方法。其步骤如下:
　　给出聚类白化数一般把聚类对象称为样本，把样本的量化性质称为样品指标。
　　若有无个样本(测点)，且各有个指标(污染物)，且每个指标有j个灰类(环境质量等级)，则由丸个样本的个指标的白化数构成矩阵为:
　　其中ck'为舟个聚类样本第个聚类指标环境科学研究(RES)第3卷、夕、1n心儿的白化值(污染物浓度值)，缸l，2，…，观〕，抢〔1，2，…，儿〕。
　　数据的标准化处理为了对各样本指标进行综合分析和使聚类结果具有可比性。为此，在灰色聚类过程中首先需要对给出的白化数ck'和灰类进行无量纲化处理)1.样本指标的白化数的标准化处理对于聚类样本指标的原始白化数ck。J刻际准化处理值，本文用污染指数法计算，这样处理不但可以达到无量纲化的目的，同时义反映了污染物的相对污染状况，公式如F:长，:为第i个指标第了个灰类s:，的标准化处理值;Si，:为指标灰数;';:意义同上。
　　确定白化函数白化函数是灰色聚类的基础，它是计算聚类系数的基本依据。通过白化函数来反映聚类指标对灰奥的亲疏关系。
　　对于i个指标第j个灰类，我们可以用白化函数曲线或关系式表达各个指标的白化值分别对j个灰类的亲疏关系。则有;i个指标的灰类1的白化函数为:一。d^i式中:
　　为第舟个样本(监测点)第i个指标(污染因子)的标准化值;('k.:为第人个样本(监测点)第i个指标的实测值(mg/l);":为第:个指标(污染因子)的参考标准，其取值一般视聚类对象所在地区的环境目标而确定。
　　灰类的标准化处理这步是为建立白化函数准备条件，在此为了使原始白化数与灰类之间的比较分析，仍用'。'进行灰类的无量纲化处理，其算式如一F:
　　而自化数'C)图l灰类的自化函数曲线第1期劳期团:环境污染区划的一种新方法一一环境污染灰色聚类法其白化函数曲线如图1(b)。
　　肠实例计算。该市区大气环境设了五个测点，每个测点分别对二氧化硫、氮氧化物和总悬浮微粒进行了常规监测。1985年和1986年污染物平均浓度值列于表1，现对上述五个测点的大气环境污染进行灰色聚类。
　　求聚类权聚类权是衡量各个指标对同一灰类的权重，其计算式如下为i个指标j个灰类的权值;肠:为l'个指标7个灰类的标准化处理值。
　　求聚类系数聚类系数是通过灰数白化函数的生成而得到，它反映了聚类样本对灰类的亲疏程度。为第左个样本关于第j个灰类的聚类系数;厂，峨:为左个样本第i个指标的第j个灰类的白化系数;W:为第i个指标的第j个灰类的权值。
　　聚类灰色聚类是根据聚类系数的大小来判断样本所属的类别。其方法是将每个样本对各个灰类的聚类系数组成聚类行向量，在行向量中聚类系数最大的所对应的灰类即是这个样本所属的类别，然后把各个样本同属的灰类进行归纳，便是灰色聚类结果。
　　应用实例现就某市区大气环境污染聚类为例进行(一)确定聚类样本、指标以及灰类的划分本文把大气环境的五个测点作为五个聚类样本(即k=1，2，…，5)，二氧化硫、氮氧化物和总悬浮微粒这三种污染物作为三个聚类指标(即i=1，2，3)。并参照国家大气环境质量标准确定了四个大气环境质量级别(见表2)，前三个级别是国家大气环境质量标准，第四个级别是参考级，这样就把四个级别作为四个灰类'即j二1，2，3，4)。
　　一般地说，从这些工厂烟道气所采集的物质，都不需要致癌活性的代谢活化作用;而且致癌物质的排放与一氧化碳和多环芳烃的排放，在统计上是相互关联的。因此，致癌物质的数量可以借助燃烧的过程进行模拟。分级的研究结果表明，代表不同燃烧条件的试样之间，致癌活性在数量和质量方面都是有差别的。

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