[发明专利]一种基于FE-TOPSIS技术的农业面源污染控制方法

说明书

本发明介绍了一种基于FE‑TOPSIS的农业面源污染控制方法，该方法包括：步骤S1、分层级描述农业面源污染控制技术特征；步骤S2、构建模糊决策矩阵；步骤S3、用熵权法计算步骤S2中模糊决策矩阵各项指标的权重；步骤S4、数据结果汇总。本发明提供的方法将模糊集理论、熵权法和多准则决策方法集成在同一个技术框架内，实现量化技术参数集中的模糊不确定性，利用熵权法避免了权重的主观性影响，并且能够获得不同α‑水平截集下的技术筛选结果，从而实现在不同模糊隶属度水平下对数据进行更加客观、灵活的筛选，进而在很大程度上避免主观倾向性对筛选的影响，进一步实现对农业面源污染的控制。

技术领域

本发明涉及环境工程领域，具体涉及一种基于FE-TOPSIS技术的农业面源污染控制方法。

背景技术

随着工业与城镇生活点源污染逐步得到治理，农业面源污染将成为我国水污染的主要来源。据估算，农业面源污染占水体N、P污染物的1/3，占地下水污染量将近50％，湖泊的N、P有一半以上来自于农业面源污染。农业面源污染是指在农业生产活动中，N、P等物质以有机或者无机物质的形式，通过地表径流和地下渗漏形成的水环境污染，主要包括农药化肥污染、农膜污染、养殖业污染、固体废弃物污染等。

近年来，随着我国对农业面源污染的重视程度不断提高，催生了众多的农业面源污染控制技术，而不同的面源污染控制技术在经济、环境效益方面存在显著差异。有些技术虽然在污染物削减方面产生了较好的效果，但因成本投入过高或运行管理困难等，限制了实施应用与推广。因此，在选择污染控制技术时，除了考虑对污染物削减能力以外，还要综合考虑该技术是否具有较高的经济、环境效益，是否易于运行维护等综合效益，筛选出的农业面源污染控制技术才能具备更高的综合性能，从而更易于实际推广与应用。因此，要进一步研究农业面源污染控制技术，深入实施农业绿色发展五大行动，使得农业面源污染防治取得积极进展，那么采取一种具备更高的综合性能的农业面源污染控制方法就显得尤为重要。

目前，对农业面源污染控制技术的研究较少，学者们主要采用层次分析法、灰色关联法及模糊综合筛选法等开展研究。

如中国专利(CN111912947A)公开了一种流域农业面源污染控制方法，包括以下步骤：A、建立生态沟渠：根据待治理的水系情况在待治理区建设生态沟渠，所述生态沟渠包括挡水坎和/或引水口；B、造林还湿及生物塘构建：对于步骤A后仍然无法引水的耕地采用穴状整地与混交模式结合造林，对于步骤A后可以引水的耕地采用全垦整地与田埂加高培厚方式结合随整随种模式还湿，对还湿区将其构建成生物塘；C、河流沿线生态修复：对待治理区内沿河道路采用混交模式建设植物缓冲带，并增加沿河道路水田侧挡水深度；其中，步骤C与A或B间的操作顺序能够任意互换。但是，其方法不仅存在不确定性数据(如模糊数等)的情况，而且无法实现在农业面源污染的各个具体领域进行推广，存在一定的局限性。

再如中国专利(CN105659962A)公开了一种水稻种植区农业面源污染生态治理方法，从农业面源污染流出农田到进入下游受纳水体的整个过程入手，提出三道防线的具体减污技术，以田间节水灌溉与水肥综合调控减少农业面源污染排放的源头控制为第一道防线，生态沟对农业面源污染的去除净化为第二道防线，塘堰湿地对农业面源污染的去除净化为第三道防线，三道防线之间为串联关系，即首端为第一道防线，其次联接到第二道防线，最后联接到第三道防线。但是，由于学者对污染控制标准的理解不同，其设计的控制方案各有千秋，其结果必然带有一定的主观性。

结合上述，本领域的农业面源污染控制方法大致可以分为主观赋权类法和客观赋权法两类。主观赋权类法由于不同学者对问题的认知各有千秋，其结果必然带有一定的主观性；而客观赋权法依据指标数据给出的信息来确定权重，受主观影响小。但是，对于技术指标中存在不确定性数据(如模糊数等)的情况，尚不能准确地计算指标权重，致使本领域技术人员无法精确地开展农业面源污染控制。

因此，针对上述情况，亟需一种具备更高的综合性能的农业面源污染控制方法。

发明内容