石油预测储量_石油价格预测时间序列模型应用

1.西南石油大学公共事业管理专业怎么样？

2.线性回归如何计算r值和β值？

3.子项目预测结果

4.什么叫线性分布，什么叫非线性分布？

5.线性回归有什么用处和作用？

6.齐齐哈尔市地下水水质评价与污染预警

针对我国的能源研究现状,我们认为，我国未来的能源经济学研究大致应有以下几个方向:

——能源消费与我国经济增长的相关性。在Ramsey模型的框架下,在生产函数中引入能源要素，然后根据历年的资本、劳动、能源、物质、社会生产总值的变动计算经济的均衡增长路径。或者是建立计量模型,根据时间序列数据考察能源密度、劳动力密度与全要素生产率的相关关系,以及资本、劳动、物质和能源的替代弹性(包括中长期)的符号与大小。

——估计能源需求函数,建立能源需求的研究框架。考察影响需求的各个因素(包括经济周期的影响),根据历年电力、石油等能源的产量变化得到各种能源品消费组合的变动。

——根据我国能源定价体制,估计能源价格波动方程。1998年,国家对原油、成品油价格形成机制进行了重大改革,改变了单一定价,开始推行市场化定价模式,与国际接轨。影响油价的经济因素和政治因素也更加复杂了，我们需要关注的如：石油需求、替代品的价格、石油的预测和可开量、性能与储量、世界政治形势、石油的控制权、石油投资、各国及石油组织的垄断策略等等，也可以研究我国能源价格与世界能源价格的相关性和滞后性。

——研究能源行业的产业组织结构和供给效率。例如,研究能源消耗密度与工业结构的演进趋势、生产结构是否随着时间趋于更高的能源密度等,以及对于国内石油、电力、煤炭等垄断性的能源行业建立垄断竞争模型。

——分析能源冲击对宏观经济各变量的影响、价格波动导致的受益与损失。还有,研究能源消费对环境的冲击所导致的社会变化,以及进一步的能源立法。

——研究能源进口战略、替代战略与国家经济安全。利用石油期货市场等国际资本市场规避风险,保证国家石油安全。

——建立包含能源在内的可计算一般均衡模型,进行能源政策分析。目前国际上涉及能源的CGE模型主要是环境政策方面。我们可以在CGE模型中引入能源生产和能源消费,进而模拟分析能源政策对经济各部门的影响。

西南石油大学公共事业管理专业怎么样？

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线性回归如何计算r值和β值？

一、培养德智体美全面发展，掌握公共事业管理理念、理论、方法，具有公共责任意识和创新精神的高素质应用型人才，学生能在公共事业单位、机关、社会团体、基层社区从事公共事务管理工作或在各类企业从事人事行政工作。

二、毕业要求

完成“德育实施”、“体育实施”、“美育实施”的相关内容，树立为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感;了解体育运动的基本知识，掌握科学锻炼身体的基本技能，养成良好的体育锻炼习惯，保持身心健康、体魄强健，达到大学生体质健康标准;树立正确、进步的审美观，具有一定的文学、艺术修养和人文科学素养。

通过专业相关课程的学习，培养德智体美全面的综合素质，掌握政治、经济、社会与管理、公共管理与公共事业管理方面的基本理论和基本知识，受到现代公共管理技术方法和实践方面的基本训练，具备从事各级各类公共事务管理和人事行政管理方面的基本能力，成为具有公共责任意识和创新精神的应用型人才。

毕业生应获得以下几方面的综合素质、基本知识、技术技能和工作实践能力：

1. 在理想信念、思想品德、身心健康以及文化艺术修养等方面具有较高的全面的综合素质

1.1 掌握马克思主义理论，具备良好的思想品德，树立社会主义核心价值观;

1.2 具有良好的身体素质和心理素质，对自己的未来职业发展有科学规划;

1.3 具有较高的文化素质和艺术修养，拥有较高的审美情趣。

2. 掌握管理学、经济学、政治学、社会学和系统科学等基本理论和基本知识，树立人本思想、系统思想、效能思想、治理思想、公益思想等方面的思想意识

2.1 掌握管理与公共管理必备的学科基础理论知识;

2.2 掌握公共事业管理必备的专业基础理论知识;

2.3 掌握处理公共事务管理必备的系统科学理论与公共治理理论知识;

2.4 掌握公共事业管理专业的核心理论思想与基本知识。

3. 掌握现代公共管理必须具备的调查统计、定量分析、系统工程、信息处理以及写作方法等方面技术分析与系统处理操作技能

3.1 掌握定量分析的数理基础与技术分析方法;

3.2 掌握质量管理、社会调查与统计资料分析处理技术;

3.3 掌握复杂社会系统工程管理技术;

3.4 掌握现代办公自动化与信息技术的应用与操作方法;

3.5 掌握从事公共事务处理和人事行政工作必备的语言表达与公文写作技能。

4. 熟悉国家有关行政管理和公共事业管理方面的法律法规、方针政策和体制机制，培养依法行政和依法管理的理念和意识，具有依法处理公共事务的能力

4.1 了解我国国家治理的法律法规体系、党和的方针政策以及公共事业管理的具体制度;

4.2 了解基层社区管理的法律法规、方针政策与具体制度体系;

4.3 熟悉国家有关公共事业管理的法律法规与具体管理制度。

5. 了解公共事业管理的理论前沿、应用前景、发展动态和行业需求;具备从事公共事业管理工作的科学思维、政策分析、科学研究与实际工作能力

5.1 了解非及管理的一般规律，熟悉国内外公共事业发展动态，了解国内外公共事业的发展规律;

5.2 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有对社会经济问题进行分析研究的思维能力和创新精神，具备公共事业管理领域的科学思维方法与初步科学研究能力;

5.3 具有较强的规划决策、组织协调、沟通交往能力，具有运用科学的分析手段进行公共政策分析和从事公共部门、企事业单位管理的综合能力。具备从事公共事务管理与综合人事行政的实际工作能力。

三、主干学科

公共管理、管理科学与工程

四、核心课程

专业核心课程：管理学原理、政治学原理、公共管理学、公共经济学、公共政策学(双语)、管理心理学、公共事业管理概论、非组织管理、公共组织财务管理、公共项目管理、人力开发与管理。

管理学原理(8715001030)：该课程主要内容包括管理基础理论篇和职能篇，理论篇包括基本概念、原理与原则、管理理论发展史等。职能篇包括、组织、领导、控制与创新等内容。通过本课程的学习，学生能正确理解管理的概念，掌握管理的普遍规律、基本原理和一般方法，并能综合运用管理理论对实际问题进行分析，初步具备解决一般管理问题的能力，为今后学习其它管理课程和从事实际管理工作奠定基础。

政治学原理(8715004030)：该课程的主要内容包括政治关系(利益与政治、政治权力、政治权利);政治行为(政治统治、政治管理、政治参与);政治体系(国家、政党、政治社团);政治文化(政治心理、政治思想、政治社会化);政治发展(政治革命、政治改革、政治民主)五部分。通过本课程的学习，使学生理解中西方政治组织、政治制度、政治过程、政治文化、政治发展的异同，在对比中理清马克思主义政治学的逻辑，牢固树立马克思主义政治观。

公共管理学(8715007030)：该课程主要内容包括公共管理的理论与实践、公共管理的主体、公共管理的职能、公共管理的过程、公共管理的技术与方法、公共管理的变革与发展等。通过本课程的学习，使学生能够掌握公共管理学的基本概念、基本理论、了解公共管理学的研究方法，为进一步学习公共事业管理理论，提高公共事业管理的能力和水平打下坚实的基础。同时结合《公共管理学》实验课程，培养学生的实践能力。

公共经济学(8715008030)：该课程主要内容包括公共部门的经济活动、外部效应、公共物品或服务、公共选择、公共支出、公共预算、公共收入、多级间财政等。通过本课程的学习，使学生能够更好理解公共经济现象，研究经济问题和执行公共经济政策，全面系统的掌握以公共产品为核心的概念体系和运作机理，调查和研究中国现实生活中的公共经济问题。

公共政策学(双语)(8715066030)：该课程主要内容包括政策系统(政策活动者、公共决策体制、政策工具);政策过程(政策制定、执行、评估、监控、终结);政策分析方法(系统分析、经济学分析、学分析)三部分。通过本课程的学习，使学生能够运用制度主义、过程模型、理性主义、渐进主义、团体理论、精英理论、公共选择理论、博弈理论八大模型理解公共政策问题，运用回归分析技术、时间序列分析技术、面板分析技术等进行基本的政策量化分析。

管理心理学(8715035030)：该课程的主要内容包括管理心理学的发展和学科性质、研究方法、知觉与管理、个性与管理、工作激励、工作态度、群体心理与管理、领导、组织心理与跨文化管理、工作压力及其管理等。通过本课程的学习，学生能够掌握管理心理学的基本理论、方法和技术，树立“人本”的管理理念。结合《管理心理学》实验课程的学习，培养学生运用所学知识分析和解决管理问题的能力。为学生学习后续课程和从事相关工作奠定基础。

公共事业管理概论(8704019030)：该课程主要内容包括公共事业管理的基本理论、公共事业管理环境分析、公共事业管理的主体、公共事业管理的职能、公共事业管理的层次和手段、公共事业管理的战略管理、公共事业管理的一般过程、公共事业管理部门的经费及配置效率分析、公共事业的绩效管理和外部评价、公共事业管理的相关法律制度等。通过本课程的学习，使学生了解公共事业管理活动的法律制度、管理体制及其运行机制，帮助学生在理论上认识公共事业管理及其改革的理论与实践，提高从事公共事业管理的理论水平和问题分析能力。

非组织管理(8715016030)：该课程的主要内容包括非组织管理的原理和方法;非组织产生的动因与目标;非组织的领导、规划和运作;非组织行为的价值追求与效率特征;以及社会文化、、精英人物以及对非组织发展的影响。通过本课程的学习，使学生能够理解和掌握现代国家非组织的运作过程，为学生分析和理解非组织管理的实践问题

提供理论和方法基础，为学生从事非组织的相关工作奠定基础。

公共组织财务管理(8715012030)：该课程主要讲授公共组织尤其是组织财务管理的基本概念、特点、目标、原则、内容及作用等，系统地介绍公共组织财务管理的基本理论和方法，详细阐述公共组织、财务管理理论、预算管理、收入管理、支出管理、资产管理、负债管理、投资管理、净资产管理、财务清算、财务报告、财务分析、财务监督等内容。通过本课程的学习，帮助学生正确认识公共组织尤其是组织的财务管理活动，提高学生综合地运用各种技术方法解决公共管理活动中各种问题的能力。

公共项目管理(8706604030)：该课程主要内容包括公共项目评估的基础理论与方法、需求预测与实施条件评估、投资估算与资金筹措方案评估、经济评价、社会评价、风险管理、合同与购管理、监理管理、项目审计、项目后评估等。通过本课程的教学，使学生初步形成公共项目管理和评估的知识体系，了解当前项目管理与评估的理论与方法，初步掌握一些技术与工具，并且能够与实际的工作结合分析和解决问题。

人力开发与管理(8715009030)：该课程的主要内容包括人力管理的发展、人力管理的理论基础、工作分析、人力规划、招聘录用、培训开发、绩效管理、薪酬管理和员工关系管理等。通过本课程的学习，学生能够掌握现代人力管理的基本理论、了解人力管理的具体职能、掌握人力管理的基本方法和技术。结合《人力开发与管理》实验课程和课程设计，培养学生解决实际问题的能力。为学生将来在、企事业单位从事人力管理和相关工作奠定基础。

五、主要实践教学环节

本专业主要实践环节包括军训、社会实践、课程实验、社会系统工程概论课程设计、公共管理研究与定量分析方法课程设计、社会调查与统计分析课程设计、人力开发与管理课程设计、电子政务概论课程设计、认知实习、毕业实习、毕业论文等重要实践环节。

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子项目预测结果

1、r=∑(Xi-X)(Yi-Y)/根号[∑(Xi-X)?×∑(Yi-Y)?]

上式中”∑”表示从i=1到i=n求和；X,Y分别表示Xi,Yi的平均数。

2、简单线性回归用于计算两个连续型变量(如X，Y)之间的线性关系，

具体地说就是计算下面公式中的α和βα和β。

Y=α+βX+εY=α+βX+ε

其中εε称为残差,服从从N(0,σ2)N(0,σ2)的正态分布，自由度为(n-1) - (2-1) = n-2 为了找到这条直线的位置，我们使用最小二乘法(least squares roach)。

最小二乘法确保所有点处的残差的平方和最小时计算α和βα和β，即下面示意图中∑4i=1ε2i=ε21+ε22+ε23+ε24∑i=14εi2=ε12+ε22+ε32+ε42有最小值。

扩展资料：

线性回归有很多实际用途。分为以下两大类：

1、如果目标是预测或者映射，线性回归可以用来对观测数据集的和X的值拟合出一个预测模型。当完成这样一个模型以后，对于一个新增的X值，在没有给定与它相配对的y的情况下，可以用这个拟合过的模型预测出一个y值。

给定一个变量y和一些变量X1,...,Xp，这些变量有可能与y相关，线性回归分析可以用来量化y与Xj之间相关性的强度，评估出与y不相关的Xj，并识别出哪些Xj的子集包含了关于y的冗余信息。

2、趋势线

一条趋势线代表着时间序列数据的长期走势。它告诉我们一组特定数据（如GDP、石油价格和股票价格）是否在一段时期内增长或下降。虽然我们可以用肉眼观察数据点在坐标系的位置大体画出趋势线，更恰当的方法是利用线性回归计算出趋势线的位置和斜率。

百度百科—线性回归

什么叫线性分布，什么叫非线性分布？

一、子项目概况

“我国油气潜力分析及储量、产量增长趋势预测”项目由新一轮全国油气评价项目办公室组织，国土部油气战略研究中心、中国石油大学(北京)、中国石油天然气集团公司(简称“中石油”)、中国石油化工集团公司(简称“中石化”)、中国海洋石油总公司(简称“中海油”)和青岛海洋地质研究所等单位共同参加，形成产、学、研相结合的工作方式，充分利用新一轮全国油气评价已进行评价工作的基础和成果，开展油气发现趋势预测研究。

项目共分5个子项目:

(1)中石油负责矿权区内Ⅰ类和Ⅱ类盆地2006～2030年油气储量、产量的增长趋势。

(2)中石化负责矿权区内Ⅰ类和Ⅱ类盆地2006～2030年油气储量、产量的增长趋势。

(3)中海油负责矿权区内Ⅰ类和Ⅱ类盆地2006～2030年油气储量、产量的增长趋势。

(4)青岛海洋地质研究所负责预测海域其他盆地2006～2030年油气储量、产量的增长趋势。

(5)中国石油大学(北京)负责制定统一的评价方法体系与参数标准，以及趋势预测软件的研制和数据库的建立，预测陆上其他盆地2006～2030年油气储量、产量的增长趋势。

二、中石油趋势预测结果

(一)工作范围

对已有油气田开发的8个Ⅰ类盆地和已发现油气田的6个Ⅱ类盆地进行重点研究和详细解剖，预测盆地或一级构造单元储量和产量在2006～2030年的增长趋势;对4个有少量油气产量或探明储量的Ⅲ类盆地和81个有油气远景的Ⅳ类盆地通过类析其储量和产量增长趋势。

(二)预测方法

在对18种预测方法的内涵、特点及使用条件分析研究基础上，选择翁氏旋回模型、HCZ模型、哈伯特模型与龚帕兹模型等四种方法对中石油未来石油、天然气储量的增长趋势进行预测。翁氏模型法和HCZ模型法两种方法的预测结果比较接近，而且增长高峰期过后，储量下降速度与勘探实际比较吻合;哈伯特模型法和龚帕兹模型的预测结果偏乐观，储量增长高峰期也偏晚，且高峰过后储量下降速度偏快，与实际的储量增长过程吻合性较差。因此，对未来25年油气储量增长趋势的预测，主要依据HCZ和翁氏模型方法确定。

对中石油未来石油、天然气产量趋势的预测方法主要选择了模型预测和储比控制两大类方法进行，其中模型预测法的选择借鉴了储量预测方法选择的思路，主要选用了HCZ模式、翁氏模型、哈伯特模型与龚帕兹模型等四种方法。储比控制预测法是在对预测期内新增动用可储量的预测基础上，用剩余可储量的储比作为控制条件进行产量预测的一种方法。

另外，中石油还使用了专家评估法进行了部分盆地的预测。

(三)预测结果

依据多种预测方法获得的数据，结合对石油勘探储量增长趋势的分析，对预测结果作适度调整，综合给出未来25年中石油的石油、天然气储量、产量增长趋势，列于表3-1-1、表3-1-2;图3-1-1、图3-1-2。

各个盆地的具体预测结果如表3-1-3～表3-1-6。

表3-1-1 中石油探明石油地质储量增长趋势预测结果表

表3-1-2 中石油天然气地质储量增长趋势预测结果对比表 单位:108m3

注:5年新增可储量/年均新增可储量。

图3-1-1 储比控制法中国石油常规原油产量构成图

图3-1-2 中国石油气层气产量构成图

表3-1-3 盆地每五年年均石油储量预测结果表 单位:108t

表3-1-4 盆地每五年年均石油产量预测结果表 单位:104t

表3-1-5 盆地每五年年均天然气储量预测结果表 单位:108m3

表3-1-6 盆地每五年年均天然气产量预测结果表 单位:108m3

三、中石化趋势预测结果

(一)工作范围

1.已有油气田并规模开发的4个Ⅰ类盆地

承担济阳坳陷、东濮凹陷、塔里木盆地和东海西湖凹陷4个重点盆地、凹陷的预测工作。

2.已有油气田的3个Ⅱ类盆地

承担江汉盆地、南襄盆地、苏北盆地等3个盆地的预测工作。

(二)预测方法

对石油探明储量的预测主要选用逻辑斯谛、龚帕兹、哈伯特和多旋回哈伯特模型三种模型;除了时间序列法之外，通过系统收集、整理预测区历年石油探井井数、探井进尺、单井发现率和单位进尺发现率数据，使用单井发现率法和单位进尺发现率法进行油气储量的预测。取时间序列法和勘探效益法两种方法预测结果的平均值作为最后推荐值。

使用“储量—产量”双控模型预测石油产量，即根据预测区石油新增地质储量规模、新增地质储量动用率、新增地质储量收率、未来提高收率潜力和储比的可能取值，由“储量—产量”双控模型，计算出今后各时期石油产量的预测值。

(三)预测结果

依据多种预测方法获得的数据，结合对石油勘探储量增长趋势的分析，对预测结果作适度调整，综合给出未来25年中石化各个盆地的石油、天然气储量、产量预测趋势，列于表3-1-7～表3-1-10。

表3-1-7 中石化各盆地每五年年均石油储量预测结果表 单位:108t

表3-1-8 中石化各盆地每个五年末石油产量预测结果表 单位:104t

表3-1-9 中石化各盆地、坳陷每五年年均天然气储量预测结果表 单位:108m3

表3-1-10 中石化各盆地每个五年末天然气产量预测结果表 单位:108m3

四、中海油趋势预测结果

(一)工作范围

1.已有油气田并规模开发的4个Ⅰ类盆地

承担渤海湾盆地(海域)、珠江口、莺歌海、琼东南4个重点盆地的预测工作。

2.已有油气田的1个Ⅱ类盆地

承担北部湾盆地1个盆地的预测工作。

3.有油气远景的2个Ⅳ类盆地

承担南黄海盆地、台西—台西南盆地预测工作。

(二)预测方法

本次油气发现趋势预测在中高勘探程度的盆地以统计法为主，在中低勘探程度的盆地以类比法为主。

石油储量预测的统计法主要选用龚帕兹、HCZ、广义翁式旋回三种模型。产量预测除了以上三种模型，还使用“储量—产量”双控模型。

对天然气的预测主要依据2005年编制的中国近海2050年天然气远景规划，其中根据近期深水勘探进展对珠江口盆地进行了调整。

(三)预测结果

依据多种预测方法获得的数据，结合对石油勘探储量增长趋势的分析，对预测结果作适度调整，综合给出未来25年中海油的石油、天然气储量、产量预测趋势，列于表3-1-11～表3-1-15。

表3-1-11 中海油各盆地每五年年均石油储量预测结果表 单位:108t

表3-1-12 中海油各盆地每五年年均石油产量预测结果表 单位:108t

表3-1-13 中海油每五年年均天然气储量预测结果表 单位:108m3

表3-1-14 中海油每五年年均天然气产量预测结果表 单位:108m3

五、青岛所趋势预测结果

(一)工作范围

开展我国其他海域盆地(指目前石油公司探区以外海域或盆地，包括北黄海盆地、冲绳海槽盆地、曾母盆地、万安盆地、文莱—沙巴盆地、西北巴拉望盆地、北康盆地、中建南盆地、南薇西盆地、礼乐盆地、笔架南盆地、南沙海槽盆地、南薇东盆地、永暑盆地、安渡北盆地及九章盆地共16个盆地)油气发现趋势预测，建立不同类型盆地油气发现趋势预测模型。

(二)预测方法

我国其他海域盆地中高勘探程度盆地以已发现的油气可或探明储量与实际勘探历程及勘探工作量所建立的预测模型，结合新一轮资评计算的盆地油气可或地质，以时间序列、地震工作量序列和钻井工作量序列(每个序列包括逻辑斯谛和龚帕兹两个预测模型，对处于勘探后期的盆地还可增加指数模型)预测今后未来一段时期(2006～2030年)内在一定勘探工作量支持下，盆地内油气储量(可或地质)发现或产量增长趋势。

中低勘探程度盆地使用类比法进行油气储量、产量预测。

(三)预测结果

依据多种预测方法获得的数据，结合对石油勘探储量增长趋势的分析，对预测结果作适度调整，综合给出未来25年其他海域盆地的石油、天然气储量、产量预测趋势，列于表3-1-15。

表3-1-15 南海南部主要盆地每五年年均油气地质储量发现趋势预测表(108t油当量)

注:油气产量和海域其他低勘探盆地油气储量、产量预测结果未附。

六、中国石油大学(北京)趋势预测结果

(一)工作范围

包括81个陆上的Ⅲ类和Ⅳ类盆地。

其中彰武、河套、羌塘、银根、赤峰、民和、伊犁、三江、大杨树、巴彦浩特、鄱阳、百色、保山、景谷、陆良、三水等16个盆地进行了油气储量和产量的预测;

南华北、花海、洛阳—伊川、六盘山、柴窝堡、措勤、伦坡拉、句容—常州、延吉、阜新、楚雄、洞庭、金衢、望江、漠河、清江、胶莱、茂名和库木库里等19个盆地只进行油气储量的预测。

(二)预测方法

建立了以类比法为主，统计法和综合分析法为辅的预测方法和参数体系。对百色、保山、景谷、陆良4个Ⅲ类盆地用统计法进行2006～2030年油气储量、产量增长趋势的预测。使用类比法和综合分析法对我国陆上81个低勘探程度盆地中的一级盆地进行了油气储量和产量预测，对二级盆地进行了油气储量预测。

(三)预测结果

依据多种预测方法获得的数据，结合对石油勘探储量增长趋势的分析，对预测结果作适度调整，综合给出未来25年其他陆上盆地的石油、天然气储量、产量预测趋势，列于表3-1-16、表3-1-17。

表3-1-16 陆上低勘探程度盆地石油发现趋势预测结果表

表3-1-17 陆上低勘探程度盆地天然气发现趋势预测结果表

(四)子项目预测结果汇总

本次预测未包括南海南部盆地，4个子项目的油气储量、产量预测结果汇总如表3-1-18、表3-1-19。

表3-1-18 四个子项目石油储量、产量预测结果统计表（不包括南海南部盆地）

表3-1-19 四个子项目天然气储量、产量预测结果统计表（不包括南海南部盆地）

线性回归有什么用处和作用？

一、线性分布（又叫做线性回归分布）：线性回归分布是利用数理统计中回归分析，来确定两种或两种以上变量间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法，运用十分广泛。其表达形式为y = w'x+e，e为误差服从均值为0的正态分布。简单来说，线性分布是指分布函数为线性函数的分布。

二、非线性分布：非线性分布即分布函数不为线性函数的分布。非线性分布参数系统的控制问题方法源于对称群的应用，对称群可用于确定微分系统的群不变解。在微分系统伸展空间的不变条件提供了分布控制律的基。

扩展资料：

线性分布的应用：

1、数学应用：线性回归有很多实际用途。分为以下两大类：

（1）如果目标是预测或者映射，线性回归可以用来对观测数据集的和X的值拟合出一个预测模型。当完成这样一个模型以后，对于一个新增的X值，在没有给定与它相配对的y的情况下，可以用这个拟合过的模型预测出一个y值。

（2）给定一个变量y和一些变量X1,...,Xp，这些变量有可能与y相关，线性回归分析可以用来量化y与Xj之间相关性的强度，评估出与y不相关的Xj，并识别出哪些Xj的子集包含了关于y的冗余信息。

2、趋势线应用：

一条趋势线代表着时间序列数据的长期走势。它告诉我们一组特定数据（如GDP、石油价格和股票价格）是否在一段时期内增长或下降。虽然我们可以用肉眼观察数据点在坐标系的位置大体画出趋势线，更恰当的方法是利用线性回归计算出趋势线的位置和斜率。

百度百科-非线性分布

百度百科-线性回归

齐齐哈尔市地下水水质评价与污染预警

没有具体数据要求，一般来说，数据越多越好。

通过线性回归算法，我们可能会得到很多的线性回归模型，但是不同的模型对于数据的拟合或者是描述能力是不一样的。我们的目的最终是需要找到一个能够最精确地描述数据之间关系的线性回归模型。这是就需要用到代价函数。

代价函数就是用来描述线性回归模型与正式数据之前的差异。如果完全没有差异，则说明此线性回归模型完全描述数据之前的关系。

一条趋势线代表着时间序列数据的长期走势。它告诉我们一组特定数据（如GDP、石油价格和股票价格）是否在一段时期内增长或下降。虽然我们可以用肉眼观察数据点在坐标系的位置大体画出趋势线，更恰当的方法是利用线性回归计算出趋势线的位置和斜率。

一、研究区概况

（一）自然地理与社会经济概况

研究区位于松嫩平原西部齐齐哈尔市内，嫩江东侧，北临富裕县，东接林甸和杜尔伯特蒙古族自治县，南部是泰来县。研究区地理坐标：东经123°53′～124°15′，北纬47°10 ′～47°24′，东西长27.39 km，南北宽26.32 km，总面积为720.9 km2，海拔高度一般在200～500 m 之间。地形以平原为主，地势呈马蹄型，东南两侧高、中间低，由北向南逐渐降低。齐齐哈尔市属寒温带大陆性季风气候，南部属温暖干旱农业气候区，中部属温和半干旱农业气候区，北部属温凉半湿润农业气候区。年平均气温在0.7～4.2℃之间，南北相差3.5℃左右。年降水量在400～550 mm 之间，年平均无霜期122～151 d。齐齐哈尔地区土壤主要有暗棕壤、黑土、黑钙土、草甸土、沼泽土、草甸碱土、砂土。齐齐哈尔市大部分土壤具有热量高、透性好、质地轻的特点。

齐齐哈尔市是以重型机械、冶金工业为主体的东北地区老工业基地之一，是黑龙江省第二大城市，具有包括化工、轻工、纺织、建材、食品、电子、医药等门类齐全的工业体系，是黑龙江省西部地区的政治、经济、科技、文化教育、商贸中心和重要的交通枢纽，全市辖7个区、1个市、8个县，人口561.1×104人（市区143.9×104人）。

（二）水文地质概况

齐齐哈尔市位于嫩江低平原，地貌上跨越冲积倾斜平原、冲积－河谷平原、冲积－湖积低平原3个地貌单元。水文地质条件较为复杂，地层由巨厚的白垩纪、新近纪陆相碎屑岩沉积物和第四纪砂、砂砾石为主的松散堆积物组成。

研究区第四系松散堆积物较厚，一般160～190 m。在40～60 m处普遍存在一层弱透水的亚粘土或亚砂土层，厚度一般小于7 m，将区内含水层分隔成水力特征有明显差异的上部潜水和下部承压水。上部潜水含水层厚度24.3～43.0 m，含水介质以砂砾石为主，次为中粗砂、中细砂，夹数层亚粘土、亚砂土透镜体，水位埋深2～5 m，水量丰富，单井涌水量大于2000 m3/d。下部承压水含水层较厚，中更新统含水层厚度一般70～85 m，含水介质为含砾中粗砂、砂砾石，下更新统含水层厚度一般20～50 m，含水介质为含砾中粗砂、中细砂。水位埋深3～5 m，水量较丰富，北部单井涌水量大于2000 m3/d，南部及东南部单井涌水量1200～2000 m3/d。

潜水主要补给来源为大气降水渗入补给、河水渗入补给、侧向径流补给及灌溉水回渗补给，主要排泄方式是人工开、蒸发、越流补给承压水。承压水的主要补给来源为上部潜水的越流补给、侧向径流补给，主要排泄方式为人工开和侧向径流排泄。

区内第四系潜水和承压水均为中性低矿化重碳酸型淡水。pH 值一般在6.6～8.36之间；TDS潜水为230～800 mg/L，承压水为140～380 mg/L；总硬度：潜水120～500 mg/L，承压水90～170 mg/L；水化学类型两者基本相同，均以HCO3-Ca、HCO3-Ca—Na、HCO3-Na—Ca型为主，其次为HCO3-Ca—Mg型水。由于潜水已经受到比较严重的污染，水化学类型变得比较复杂，在中心城区－大民屯－榆树屯一带形成了一种以含大量硝酸盐和氯化物为特征的污染水化学类型。另外，受原生环境影响，含水层中普遍有淤泥质亚粘土夹层，其淤泥质中有机质分解，形成还原环境，使介质中高价铁、锰还原成低价铁、锰，因此，地下水中铁、锰含量普遍较高，但含量年变化不大。

（三）地下水水质监测数据

本次研究水质监测数据主要来源于齐齐哈尔市地质环境监测站设置的地下水动态长观井1998～2002年枯水期的水质分析结果，水质监测点共31个，其中潜水14个、承压水17个（表13—14、表13—15）。监测的项目主要有pH、总硬度、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、砷、汞、铬、铅、氟、镉、铁、锰、硫酸盐、氟化物、铜、锌、碘化物等。齐齐哈尔市地下水水质评价与污染预警系统，实现了对这些监测数据的增加、修改、删除、查询等基本管理功能，见图13—7。

表13—14 齐齐哈尔市地下水潜水水质监测资料统计表

表13—15 齐齐哈尔市地下水承压水水质监测资料统计表

（四）研究区空间信息

空间信息包括研究区地理底图、岩性分布图、地下水水质预警参数分区图、水源地及污染源分布图和土地利用现状图（见图13—8～图13—10）。

图13—7 齐齐哈尔地区地下水水质监测数据管理

图13—8 研究区空间信息界面

图13—9 研究区地形示意图

原比例尺1:50000

图13—10 研究区包气带岩性分布示意图

原比例尺1∶50000

二、齐齐哈尔市地下水水质评价

用国家标准、模糊综合评判、BP神经网络三种方法分别对每年的潜水和承压水进行评价。评价结果既有数据表格，也有等值线和等值面图。如图13—11是2002年潜水用BP神经网络评价方法得到的评价结果表格，图13—12是1998年潜水用国家标准综合评价得到的等值线图。

图13—11 2002年潜水BP神经网络评价结果

图13—12 1998年潜水国家标准综合评价等值线示意图

评价结果表明，齐齐哈尔市地下水水质具有以下特点：

（1）区内超标组分有：氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、砷、总硬度、氯化物、硫酸盐、铁、锰。

（2）“三氮”污染严重，14个潜水监测点中氨氮超标的有10个，最高含量2.35 mg/L（100号点2000年），超水质标准的8倍；硝酸盐超标的有7个，最高含量444.12 mg/L（228号点2002年），超水质标准的4倍；亚硝酸盐超标的有12个，最高含量1.680 mg/L（2号点2002年），超水质标准的24.6倍。

（3）局部地方总硬度超标（15、27、228号点），最高含量1043.67 mg/L（228号点2002年）；局部地方砷超标（2、27、183号点），最高含量0.079 mg/L（27号点2001年）。

（4）区内地下水中铁、锰含量普遍较高，这主要是受原生环境控制，区内含水层中多有淤泥质亚粘土夹层，其淤泥质中有机质分解，形成还原环境，使介质中高价铁、锰还原成低价铁、锰物质，因此，地下水中铁、锰含量普遍较高，但历年变化不大。

三、齐齐哈尔市地下水水质预测

利用系统提供的灰色模型GM（1,1）和时间序列分析两种预测模型，可以对全部井的水质同时进行预测，也可以根据年份、点号、水期、水层等条件对特定井的水质进行预测。其中灰色模型GM（1,1）适合于对水质进行中短期预测，见图13—13。时间序列分析适合于对水质进行中长期预测，利用时间序列分析进行预测之前，除了要选择预测的点号，水期及含水层之外，还要为预测设置相应的权值。权值的设定范围理论上为0～1，但在应用中权值的设定应根据客观具体情况。如果相临年份之间的数据差异比较大时，设置较大的权值；反之，设置较小的权值。一般权值大小不宜超过0.3，见图13—14。

四、齐齐哈尔地区地下水污染风险评价

（一）含水层固有脆弱性评价

将含水层固有脆弱性评价的7个评价因子数据进行处理，绘成7张图件。

图13—13 灰色预测结果

图13—14 时间序列分析预测结果

（1）含水层埋深D

含水层埋深信息主要来自钻孔数据，利用克里金插值后得到含水层埋深空间分布图，然后按照评价标准表13—2重新分类。齐齐哈尔地区潜水含水层埋深一般在2～5 m，含水层埋深分级见图13—15。

（2）净补给量R

净补给量＝降水入渗系数×多年平均有效降雨量（mm），齐齐哈尔地区的多年平均有效降雨量为419.9 mm，入渗系数按大小分为五个区，自西向东依次为0.30、0.05、0.23、0.18、0.07。将计算结果按照评价标准重新分类后得到净补给量分级图，见图13—16。

图13—15 含水层埋深分级示意图

图13—16 净补给量分级示意图

（3）含水层介质类型A

齐齐哈尔地区含水层岩性主要为砂砾石、细砂夹砾石、细砂、含砾中粗砂、含砾中细砂、含砾粗砂、中砂、粉细砂及含砾中砂土，其对应的特征值见表13—16。含水层介质类型分级见图13—17。

表13—16 含水层介质类型特征值

（4）土壤介质类型S

齐齐哈尔地区土壤介质类型主要有砂、亚砂土、亚粘土、黄土状亚粘土、杂填土。其对应的特征值见表13—17。含水层介质类型分级见图13—18。

表13—17 土壤介质类型分级标准

图13—17 含水层介质类型分级示意图

图13—18 土壤介质类型分级示意图

（5）地形坡度T

地形坡度是由高程点高程通过空间分析中的表面分析而计算出的坡度图，齐齐哈尔地区坡度分级见图13—19。

（6）包气带介质类型J

齐齐哈尔地区包气带介质类型主要有砂、亚砂土、黄土状亚粘土、亚粘土。其对应的特征值见表13—18。包气带介质类型分级见图13—20。

表13—18 包气带介质类型特征值

图13—19 地形坡度分级示意图

图13—20 包气带介质类型分级示意图

（7）含水层渗透系数C

含水层渗透系数划分为四个区，其分级标准参考表13—2，级别与脆弱性结论的对应关系见表13—19，分级见图13—21。

表13—19 级别与脆弱性结论的对应关系

将得到的各评价指标的分类图按下列公式加权叠加，得出齐齐哈尔地区含水层固有脆弱性分区图，见图13—22。

图13—21 含水层渗透系数分级示意图

图13—22 齐齐哈尔地区含水层固有脆弱性分区示意图

（二）污染源荷载风险评价

齐齐哈尔市污染源荷载风险评价是以2000年的资料进行的，该市2000年污染物排放总量为33 044.39 t，其中化学需氧量21 149.77 t，悬浮物11 576.81 t，石油类223.31 t，挥发酚59.46 t，氰化物103.39 t，六价铬2.04 t，砷7.30 t，硫化物15.05 t。主要排污区是龙沙区。

市区化肥农药使用情况（1999年），化肥施用量13 750 t，其中氮肥7563 t、钾肥2275 t、磷肥953 t、复合肥2959 t、农药使用量295 t。

工业固体废物与城市垃圾：固体废物主要集中在铁锋区和龙沙区。“九五”工业固体废物共15种，1335.58×104t，其中以粉煤灰、炉渣、冶炼废渣、危险废物、尾矿为主，计950.41×104t，占总量的71.31%。2000年各种固体废物如下：危险废物3.3206×104t，冶炼废渣9.30×104t，粉煤灰125.04×104t，炉渣54.01×104t，煤矸石0.01×104t，其他68.63×104t，合计260.31×104t。

2000年固体废物利用情况：危险废物2.68×104t，冶炼废渣7.58×104t，粉煤灰74.83×104t，炉渣53.85×104t，其他64.46×104t，合计203.41×104t。

“九五”末期，危险废物的数量由初期的8.878×104t下降到3.3206×104t，综合利用量2.68× 104t，利用率为80.71%，处置量0.6403×104t，处置率为99.99%，排放量0.000226×104t，仅占总量的0.0068%。危险废物的产生主要分布在富拉尔基、龙沙和碾子山区的机械电气、电子设备制造业和其他行业。区域分布高度集中，富拉尔基区占危险废物总量的99.86%。

2000年生活垃圾产生量71×104t，其中填埋处理21.7×104t，一般处理14.2×104t，简易处理35.1×104t。齐齐哈尔市废水排放量见表13—20。

表13—20 齐齐哈尔市废水排放量　（单位：104t）

齐齐哈尔北三区（铁锋区、龙沙区、建华区）共有红星、黎明、向阳生活垃圾处理厂三座，南山垃圾堆放场一座。其中黎明垃圾处理厂和南山垃圾堆放场占地面积大于30 000 m2，红星垃圾处理厂占地面积40 000 m2（3个池子）。向阳垃圾处理厂占地面积20 000 m2。红星、黎明、向阳三座垃圾无害化处理厂的卫生填埋区共计6个，总建筑面积121900 m2，容积1 463 000 m3。从2000年5月12日起红星、黎明、向阳三座无害化处理厂陆续建成投入使用，日处理生活垃圾800 t，到目前为止共处理中心城区生活垃圾近100×104t、吸排垃圾渗滤液12.5×104t、建筑垃圾150 000 m3。2003年10月1日医疗废物集中处置项目正式开工建设，建成投入使用后，中心城区医疗废物将实行无害化集中处置。

齐齐哈尔市城市氧化塘始建于10年，位于市中心区域西南17.5 km的旧江套处，氧化塘西侧靠嫩江左岸，尾部和嫩江接通。全部工程由明渠、氧化－储存塘、闸门、抽水泵站等构筑物组成，明渠全长6 km，渠与塘首结合部设泵站一座，塘首至塘尾泄水闸门全长9.3 km。

氧化塘北起新立屯黄沙滩，南至昂昂溪区大五福玛，占旧河道面积8 km2，平均水面约5.6 km2，丰水期近7 km2。它承担着城区60×104人口的城市混合污水的自理净化。齐齐哈尔氧化塘建塘初期日接纳污水10×104m3，经1986年改建，日接纳污水达25×104m3。1998年受嫩江大洪水破坏，1999年修复清淤后，日接纳污水能力达46×104m3。因此齐齐哈尔地区主要的污染源为红星、黎明、向阳生活垃圾处理厂、工人屯工业固体废弃物堆放场以及氧化塘和排污渠。系统运行后，得到的齐齐哈尔地区污染源荷载风险见图13—23。

（三）污染危害性评价

根据齐齐哈尔土地利用现状图，将居民所在地的地下水视为饮用，菜地、水田、农田等区域的地下水视为非饮用，其余地区为不使用。系统得到的齐齐哈尔地区污染危害性见图13—24。

（四）污染风险评价

将含水层固有脆弱性、污染源荷载风险、污染危害性评价结束后，将三者综合考虑叠加，得到齐齐哈尔地区污染风险图，具体评价方法见表13—10，通过计算机运算，评价结果见图13—25。其中“0”表示低风险，“1”表示中等风险，“2”表示高污染风险。

图13—23 齐齐哈尔地区污染源荷载风险示意图

图13—24 齐齐哈尔地区污染危害性示意图

五、齐齐哈尔地下水污染预警

地下水污染预警综合考虑了地下水水质现状、地下水水质变化趋势、地下水污染风险三方面的因素，共有45种可能出现的状态，通过计算机的分析计算可以确定不同的状态。预警的结果用警度来表达，“0”表示“无警”；“1”～“4”依次为“轻度预警”、“中度预警”、“重度预警”和“巨度预警”，结果表示地下水的污染的威胁程度越来越严重。

（一）单项预警

通过地下水水质评价发现，齐齐哈尔地区地下水中的氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、砷、总硬度、铁、锰超标现象比较严重，其中铁、锰主要受原生环境控制，历年变化不大。因此对于水质单因子预警可对氨氮、硝酸盐、砷进行预警。

以砷为例，首先从数据库中提取评价因子的浓度值，其次根据国家标准（GB/T14848—93）进行观测井中该因子的水质现状评价，通过空间插值得到该因子在研究区的空间分布图作为水质现状结果，见图13—26。然后利用Daniel的Spearman秩相关系数法分析观测井中该因子浓度多年变化趋势，空间插值后得到变化趋势分布图，见图13—27；最后由现状分布图、变化趋势图，污染风险图经计算机系统分析计算后获得预警结果图，见图13—28。

图13—25 齐齐哈尔地区污染风险示意图

图13—26 齐齐哈尔地区砷现状分布示意图

图13—27 齐齐哈尔地区砷变化趋势示意图

图13—28 齐齐哈尔地区砷污染预警结果示意图

研究区大部分区域砷浓度不超标，但西南部有三个观测井砷浓度达到五类水标准，而且多年监测结果表明有进一步恶化的趋势，因此该区域属于巨警区，污染十分严重。另外市区附近砷浓度符合三类水标准，历年无明显变化趋势，但污染风险高，因此该区域属于重警区，需重点关注。

氨氮、硝酸盐污染预警结果见图13—29，氨氮污染面积较小，硝酸盐污染十分严重，部分区域总硬度属于重警。

图13—29 齐齐哈尔地区氨氮、硝酸盐污染预警结果示意图

（二）综合预警

图13—30是齐齐哈尔地区地下水水质现状图，由图可以看出，研究区东部浅层地下水水质为三类水，研究区西部浅层地下水水质为四类水，已无法饮用。通过分析各监测井的水质污染综合指数变化趋势，顾甸车站附近的27号监测井的水质有所好转，位于查哈诺村的41号监测井的水质呈恶化趋势，其余监测井的水质无明显变化，见图13—31。图13—32为齐齐哈尔地区地下水污染预警图，由于该地区浅层地下水普遍已经遭受了污染，地下水中三氮的浓度达到了四类或五类水的标准，所以计算结果受地下水的现状影响较大，在市区及附近以重度、巨度预警为主。在市区东部预警以轻度、中度为主。

图13—30 齐齐哈尔地区地下水水质现状示意图

图13—31 齐齐哈尔地区地下水水质变化趋势分布示意图

图13—32 齐齐哈尔地区地下水污染预警结果示意图

实际上，地下水污染预警系统应该用于地下水未污染的地区，以起到预防污染的作用。而在齐齐哈尔地下水普遍遭受不同程度污染的地区，使用污染预警系统的作用和意义受到限制，发挥不出预警作用。

（三）齐齐哈尔地下水污染原因及防治措施

1.地下水污染原因

齐齐哈尔地区第四系潜水受到较严重的污染，主要污染原因有以下几点：

（1）地下水污染预警的巨警、重警区大部分靠近氧化塘、嫩江和劳动湖，地下水动态监测资料证实嫩江和劳动湖常年补给地下水，被污染塘、江、湖水直接渗透污染了第四系潜水。

（2）区内含水层埋深一般小于4.5 m，包气带岩性多为亚粘土、亚砂土和粉细砂，区内工业渗坑、井、生活污水井遍布，每年有11 720 t工业废水和生活污水通过渗坑、渗井渗入地下，造成了地下水污染。

（3）近郊区菜田和农业区长期大量施用农药、化肥，据统计每年使用化肥达17 531 t、农药178 t，这些化肥、农药灌溉水或雨水下渗污染地下水。

（4）工业废渣、生活垃圾等固体废物的堆放和土地填埋是地下水的重要的点污染源，据统计区内每年排放工业废渣186×104t，生活垃圾63 t。这些废渣和垃圾未经无害化处理，大多无防渗措施，在大气降水的淋滤作用下，可产生大量的含多种污染物质的渗滤液，这些渗滤液向下通过包气带可直接渗入含水层中，是造成第四系潜水污染的重要途径。

2.地下水污染防治措施

（1）严禁工业废水超标排放，提高氧化塘和排污染渠道的防渗标准，防止污水渗入地下。

（2）加速城市排水设施建设，完善排水系统，逐步取消城市生活污水渗井和简易厕所，严禁用渗坑（井）的形式排放工业废水。

（3）加快城市垃圾处理厂建设，提倡科学种田，合理施肥（可增加施肥次数，减少每次的施肥量），适量灌溉。

（4）搞好城市绿化，不仅可美化环境、调节气候，还能吸收土壤中的氨氮，减少对地下水的污染。