基于秩和比的水質(zhì)理化指標(biāo)對(duì)淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度影響因素分析

成長(zhǎng)英 孫愛(ài)峰

[摘要] 目的 分析污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)各處理單元水質(zhì)理化指標(biāo)對(duì)淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度影響。方法 采集某市2015年和2016年污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)的濕地1和濕地2出水池、河岸帶1～3出水池和浮床1～4出水池5個(gè)處理單元（分別以數(shù)字1～9表示）水樣，檢測(cè)總氮、總磷、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和總有機(jī)碳等理化指標(biāo)，并計(jì)算綜合污染指數(shù)，同時(shí)檢測(cè)不同年度各處理單元的蚊幼蟲(chóng)密度，應(yīng)用基于秩和比的YXj因素篩選方法分析水質(zhì)理化指標(biāo)對(duì)淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度影響程度。結(jié)果 影響蚊幼蟲(chóng)密度的6個(gè)水質(zhì)理化指標(biāo)由大到小排序依次為總磷、五日生化需氧量、綜合污染指數(shù)、總有機(jī)碳、化學(xué)需氧量和總氮，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均<0.01）。結(jié)論 污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)各處理單元的各個(gè)水質(zhì)理化指標(biāo)均為影響淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度的重要因素，采取相應(yīng)措施控制蚊幼蟲(chóng)密度。

[關(guān)鍵詞] 蚊幼蟲(chóng)密度；淡色庫(kù)蚊；水質(zhì)理化指標(biāo)；因素分析；秩和比

[中圖分類(lèi)號(hào)] R123 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1672-5654（2018）02（a）-0139-02

在啟動(dòng)運(yùn)行生活污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)后，成蚊活動(dòng)顯著增多，水域內(nèi)孳生大量淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)，影響城鎮(zhèn)供水水質(zhì)安全[1]，還可能導(dǎo)致蚊媒傳染病的傳播和流行。研究表明，蚊幼蟲(chóng)密度與總氮、總磷、總有機(jī)碳、五日生化需氧量和水質(zhì)綜合污染指數(shù)均呈正相關(guān)[2]。利用基于秩和比的和諧分析進(jìn)行因素篩選時(shí)，可判斷各因素是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[3-5]，對(duì)實(shí)際工作具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。為此，筆者應(yīng)用基于秩和比的和諧分析的原理，建立污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)水質(zhì)理化指標(biāo)對(duì)淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度影響因素分析模型，合理判斷水質(zhì)理化指標(biāo)對(duì)淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度的影響程度，以采取切實(shí)措施，保證供水水質(zhì)安全，預(yù)防和控制蚊媒傳染病在人群中的傳播和流行?，F(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1 資料來(lái)源

采集某市2015年和2016年污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)的濕地1和濕地2出水池、河岸帶1～3出水池和浮床1～4出水池5個(gè)處理單元（分別以數(shù)字1～9表示）水樣，檢測(cè)總氮（X1）、總磷（X2）、化學(xué)需氧量（X3）、五日生化需氧量（X4）和總有機(jī)碳（X5）等理化指標(biāo)，并計(jì)算綜合污染指數(shù)（X6），同時(shí)檢測(cè)不同年度各處理單元的蚊幼蟲(chóng)密度（Y），所得結(jié)果見(jiàn)表1[2]。

1.2 統(tǒng)計(jì)方法

應(yīng)用基于秩和比的YXj因素篩選方法[4-5]分析該文所給資料。

2 結(jié)果

2.1 計(jì)算X平均效應(yīng)和YX綜合效應(yīng)秩和比

將不同影響因素觀測(cè)值分別按照從小到大順序編秩（數(shù)值相同者取平均秩次，下同），計(jì)算X平均效應(yīng)RSRX，將蚊幼蟲(chóng)密度和RSRX分別按從小到大順序編秩，計(jì)算YX綜合效應(yīng)RSRY，見(jiàn)表1。

2.2 分別按X求各因素的秩和比RSRYXj、WR和χ2值

將計(jì)算得到的RSRY按從小到大順序編秩，與不同水質(zhì)理化指標(biāo)分別計(jì)算不同影響因素的RSRYXj、WR和χ2值，見(jiàn)表2。

2.3 排定WR順序，并標(biāo)明顯著性

由表2可知，WR由高到低依次為：X2（0.841 3），X4（0.826 7），X6（0.826 3），X5（0.825 0），X3（0.809 1），X1（0.753 6），影響蚊幼蟲(chóng)密度的6個(gè)因素依次分別為：總磷*>五日生化需氧量*>綜合污染指數(shù)*>總有機(jī)碳*>化學(xué)需氧量*>總氮*（*代表顯著）。

3 討論

各處理單元水質(zhì)進(jìn)化可能引起蚊幼蟲(chóng)孳生情況有顯著差異，為此選取9個(gè)大小相近且水位和水力條件較為穩(wěn)定的處理單元作為研究對(duì)象。原作者應(yīng)用Spearman等級(jí)相關(guān)檢驗(yàn)分年度分析水質(zhì)理化指標(biāo)與蚊幼蟲(chóng)密度之間的關(guān)系，原作者認(rèn)為2015年蚊幼蟲(chóng)密度與五日生化需氧量呈正相關(guān)，同一系統(tǒng)中蚊幼蟲(chóng)密度與綜合污染指數(shù)值也存在一定正相關(guān)性；2016年化學(xué)需氧量、總氮、總磷、總有機(jī)碳均與蚊幼蟲(chóng)密度呈顯著正相關(guān)，而五日生化需氧量則呈一定的正相關(guān)性[2]。淡色庫(kù)蚊對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重的水體有趨向性。但是水體富營(yíng)養(yǎng)化是上述因素以及其他因素共同作用的結(jié)果，單純計(jì)算各因素與蚊幼蟲(chóng)密度的等級(jí)相關(guān)系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)兩者的關(guān)系是有失偏頗的，應(yīng)計(jì)算偏相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行相關(guān)分析[6]，以闡明剔除其他因素后，相應(yīng)因素與蚊幼蟲(chóng)密度的關(guān)系，避免其他因素和本因素共同作用影響蚊幼蟲(chóng)密度。

應(yīng)用該方法進(jìn)行因素分析時(shí)，應(yīng)注意研究因子與校正因子的作用。研究因子是指因變量Y（或一類(lèi)Y）與一個(gè)或一類(lèi)自變量X（影響因素或制約因素）的“集合體”，其余X或類(lèi)別X構(gòu)成的另一個(gè)“集合體”稱(chēng)為校正因子，研究因子和校正因子的合并使用是為了體現(xiàn)多因素的綜合作用，尊重因素分析的整體性[7]。因此，應(yīng)用基于秩和比的和諧分析進(jìn)行因素篩選是比較合理的，原理自明，計(jì)算簡(jiǎn)便。結(jié)果表明，污水處理試驗(yàn)系統(tǒng)各處理單元的各個(gè)水質(zhì)理化指標(biāo)均為影響淡色庫(kù)蚊幼蟲(chóng)密度的重要因素，應(yīng)予重視。

近年來(lái)蚊媒傳染病頻發(fā)，控制蚊媒是控制此類(lèi)傳染病的重要手段甚或唯一有效手段。要研究蚊幼蟲(chóng)密度與成蚊種群密度之間的相關(guān)關(guān)系，按照2016年《全國(guó)病媒生物監(jiān)測(cè)方案》的要求，積極開(kāi)展不同生境蚊蟲(chóng)密度監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)啟動(dòng)、適時(shí)結(jié)束控制病媒活動(dòng)[7]。

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（收稿日期：2017-11-09）