灰色动态预测在环境监测中的应用探析

王可心

（宁波市北仑区环境保护监测站 浙江宁波 315800）

引言

近几年我国的环境污染问题不断加剧，给人们的生产生活带来了诸多的不变。为了进一步提升我国的发展质量，做好经济发展与生态保护共同进步的工作，我国开始了大规模的环境治理工作。并且这些措施的实施已经取得了一定的效果，污染现象相比以前轻了很多。但是我们都知道，环境治理只是环境保护的一方面，现在治理好的环境在将来的发展中是否还会被污染。因此这就需要环境监测工作来实时的监测周围环境的变化。现在的环境监测往往因为设备和方法不够完善，因此会出现监测失误的现象，为了避免环境监测过程中出现的问题，我们需要选择更加先进的监测方法。因此灰色动态预测逐渐走入了人们的视野，这种通过寻找系统发展规律的预测模型，能够更加精确的发现系统的变动情况，对于环境监测将能够起到很好的作用。

1 灰色动态预测的基本原理

灰色系统理论经过20多年的发展，已基本建立起一门新兴学科的结构体系。其主要内容包括以灰色朦胧集为基础的理论体系，以灰色关联空间为依托的分析体系，以灰色序列生成为基础的方法体系，以灰色模型(GM)为核心的模型体系，以系统分析、评估、建模、预测、决策、控制、优化为主体的技术体系。灰色预测是对既含有已知信息又含有不确定信息的系统进行预测，就是对在一定范围内变化的、与时间有关的灰色过程进行预测。通过对原始数据的生成处理来和灰色模型的建立，挖掘、发现、掌握寻求系统变动的规律。生成数据序列有较强的规律性，可以用它来建立相应的微分方程模型，从而预测事物未来的发展趋势和未来状态，对系统的未来状态做出科学的定量分析。

2 灰色动态预测在环境监测工作中的适用性

通过上述的介绍我们对灰色预测理论有了一定的了解，它可以针对不确定信息进行预测、控制和优化。而环境监测过程中，我们往往会受到各种不确定因素的干扰，比如天气状况的改变、地面的干扰等。同时在环境监测的过程中我们所使用的仪器设备也会受到诸如电磁等因素的干扰而产生不确定性的扰动，这些情况都会给监测数据带来一定的偏差，甚至导致监测数据的不正常。一旦出现这种现象，那么监测结果可能也会出现问题。灰色动态预测能够根据数据的变动情况对接下来的数据进行提前预测，这种方式在有外界干扰的情况下能够起到很好的辅助和数据修复作用，通过建立灰色动态预测模型，我们能够通过数据的跟踪，更加准确的进行环境监测工作。

3 灰色动态预测在环境监测中的应用

灰色动态预测在现在的环境检测工作中已经得到了应用，并且取得了较好的效果。有些地区将灰色动态预测模型应用在大气悬浮物的检测方面。在使用的过程中，首先对灰色动态模型的准确性进行了检验，通过建立残差和后验差的比较，我们发现灰色动态模型具有较好的精度。之后我们将灰色动态预测模型与正常的数据进行了比较，发现该模型能够很好的对实测数据进行关联和跟踪，其拟合性非常稳定，这样就能够在接下来的监测过程中采用灰色动态预测模型进行数据预测。并且我们通过预测模型发现该地区空气中的悬浮颗粒物含量在逐年降低，这种分析结果表明，该地区采取的环境保护措施在很大程度上改善了当地的空气质量和环境状况，对于今后在环保措施改进方面有着重要的意义。利用这种模型，我们一旦发现大气质量出现了较为严重的问题，还可以提前发现环保措施中存在的问题，并且针对这些问题及时改进，避免了污染状况的进一步加剧。

结语

灰色动态预测是一种非常热门的预测方法，通过灰色动态模型，我们能够在一定程度上掌握不确定事项的规律。而环境监测工作正是因为其包含的诸多不确定因素，导致监测结果不够准确，通过引入灰色动态预测模型，能够帮助我们掌握其中不确定因素的发展规律，更好的进行环境监测。