基于选择性模型组合的三维荧光光谱水质分析方法

作     者：武晓莉 李艳君 吴铁军 WU Xiao-li;LI Yan-jun;WU Tie-jun

作者机构：浙江科技学院浙江杭州310023 浙江大学城市学院浙江杭州310015 浙江大学工业控制技术国家重点实验室浙江杭州310027 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2010年第30卷第4期

页      面：996-1001页

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0817[工学-化学工程与技术] 0804[工学-仪器科学与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家(863计划)项目(2006AA06Z412)资助 

主　　题：三维荧光光谱 模型组合 激发波长选择 模型选择 总有机碳 化学需氧量 

摘      要：为提高三维荧光光谱水质分析的精度，提出一种选择性模型组合方法，采用相关系数法对三维荧光光谱激发波长进行选择，并将被选中的激发波长下的荧光发射光谱水质竹析子模型采用岭回归法进行模型组合，得到对水质指标的组合模型。以一组总有机碳（TOC）范围在3．41～125．35mg·L^-1化学需氧量（COD）范围在22．80-330．60mg·L^-1的32个地表水和城市生活污水水样做为研究对象，对其三维荧光光谱220-400nm范围内的10个激发波长采用上述方法进行选择，分别针对TOC和COD指标筛选出260，280，400nm和220，280，400nm各3个激发波长。采用部分最小二乘方法建立上述激发波长下荧光发射光谱水质分析子模型，根据岭回归法计算各子模型的组合系数，分别得到对TOC和COD指标的组合模型。实验结果表明：采用该方法得到的组合模型对TOC和COD两种指标的预测误差均方根（RMSEP）相比精度最高的单一荧光发射光谱子模型分别减小了15．4％和17．5％，相比未经模型选择的组合模型分别减小了6．1％和10．9％。