Page 188 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究
P. 188
第五章 遥感技术在煤矿矿山地质环境监测中的应用研究
3
含量（mg/m³）；TP 为湖水中总磷浓度（mg/m ）。
运用该指数不仅能够详细地描述水体的营养状况，还可以对各参数的可靠性进行相互
验证，进一步提高水体水质监测和评价质量。但是，这种评价方法是以透明度为基础，忽
视了浮游植物、悬浮物等其他因子对透明度的影响。
2. 修正的营养状态指数
为了弥补卡尔森营养状态指数的不足，日本的相崎守弘等人提出了修正的营养状态指
数（TSM），即以叶绿素 α 浓度为基准的营养状态指数。基本公式如下：
卡尔森指数法和修正的卡尔森指数法，均采用 0 ～ 100 间一系列数值对湖泊营养状态
进行分级，指数值在 30 以下为贫营养、30 ～ 50 为中营养、50 ～ 100 为富营养。在同一
营养级中，其指数值越高，其营养程度约严重。
3. 综合营养状态指数
鉴于前两种方法都只是以某一参数（透明度或叶绿素）为基准的单参数营养状态指数，
其余参数的营养状态指数都是基于与基准参数之间的相关关系（单变量回归）得到的。而
由不同参数的营养状态指数公式计算出来的营养状态指数往往存在差异，使得对水体营养
状态不能得到精确的判断。为了克服上述方法的缺陷，提出的加权营养状态指数法，很好
的弥补了这一缺陷，该方法对于不同参数的营养状态指数，按照各参数与基准参数的相关
程度的某种关系进行加权综合，得到水体的综合营养状态。其中以 chla（叶绿素 a）作为
基准参数的综合营养状态指数公式为：
式中：TLI（Σ）表示综合营养状态指数；Wj表示第j种参数的营养状态指数的相关权重；
TLI（j）表示第 j 种参数的营养状态指数。
以叶绿素浓度 Chl 作为基准参数，则第 j 种参数的归一化相关权重计算公式为：
式中：R j 表示第 j 种参数与基准参数 Chl 的相关系数；m 表示评价参数的个数。
4. 营养度指数法（AHP-PCA 法）
营养度指数法是一种湖泊富营养化多因子综合评价方法，是我国学者在分析国内外现
有水体营养化评价模式的基础上，进行反复的理论探索和实践验证，将层次分析法（AHP）
181
