广东省河流水体富营养化综合评价及分异特征——基于博弈论组合赋权法与VIKOR 模型

樊艳翔，雷社平*，解建仓

1. 西北工业大学公共政策与管理学院，陕西 西安 710072；2. 西安理工大学水利水电学院，陕西 西安 710048

水是生命之源、生产之要、生态之基（Yang et al.，2020；苏聪文等，2021）。随着区域经济的不断发展与城市化的快速推进，水资源消耗、水资源污染、水生态破坏等水环境问题随之出现，这严重影响着地区水生态环境和经济社会的持续健康发展（Du et al.，2011）。河流作为流域生态系统的重要组成部分，是联系以人类活动为中心的城市生态系统与自然生态系统的廊道，对于区域物质能量循环具有重要意义（Liu et al.，2009）。近年来河流水体富营养化已成为一个典型的水生态问题而存在，已经严重影响到地区水资源的利用和经济的可持续发展，其治理已成为世界性的难题。水体富营养化打破了水环境原有的生态平衡，严重者会导致水生生物大量死亡，加剧了水环境污染（Carlson，1991；Khan et al.，2005；Wu et al.，2008）。广东省作为中国经济最为发达的省份之一，近年来工业与农业规模不断扩大，消耗一定量的水资源。以往研究成果也指出了广东省淡水资源总量虽较多，但由于人口众多、水质污染严重，人均可用淡水资源严重不足的问题（吉冬青等，2015；Sun et al.，2016；黄楚珩等，2019）。可见深入探究广东省河流水质问题具有深刻研究价值，故本文以此为出发点，对广东省河流水体富营养化进行评价，并识别主要问题，以期为有关部门推动重要江河湖库生态保护治理提供一定的理论支撑与决策依据。

当前关于水体富营养化评价的研究方法较多，但富营养化评价体系大多为第一代评价体系，即用包含氮、磷和溶解氧等指标的公式计算出的值来反映该海域的富营养化程度（林晓娟等，2018）。其中第一代评价方法主要有：单因子法（朱志雄等，2020）、综合指数法（杨朝霞等，2019；彭园睿等，2020）等，采用单因子法进行海水富营养化评价简单易行，但是海水富营养化是一个非线性多影响因素的复杂现象，因而单因子已无法满足现在富营养评价的需要（Dettmann，2001；Loern，2001）。而与单因子法相比，综合指数法不仅考虑了影响水体富营养化的直接因素，还考虑到了海水富营养化的一些症状指标，因此，对比单因子法，综合指数法更全面更能反映海水富营养化的变化特征，在海水富营养化评价中被广泛应用。而综合指数法主要包括：富营养指数法（Glibert et al.，2005）、营养状态指数法（边佳胤等，2013）、水质指数法（蒋国昌等，1987）、营养盐正态分布法（Ignatiades et al.，1992）、溶解氧饱和参数法（Justic，1991）、神经网络法（Capriulo et al.，2002；陈芸等，2017；鲍广强等，2018）、模糊数学评价法（曹斌等，1991；陈鸣渊等，2007；王焕松等，2010）、富游植物群落结构指数评价法（闭文妮，2013）等。但评价结果因年代不同，或因方法不同而各有差异。以营养盐为基础的第一代富营养化评价方法，在某些情况下并不能很好地反映出富营养化的程度，国际上很多研究机构开始尝试建立多参数的第二代水体富营养化评价模型。目前，最为著名且被广泛应用的第二代富营养化评价方法有美国的“河口营养状况评价综合法”（ASSETS）（BRICKER S B et al.，2013）和欧盟OSPAR 的“综合评价法”（OSPARCOMPP）（Ospar Commission，2001）。但上述两种方法并不能完全适用于我国流域状况。

随着人们对水体富营养化问题关注度的不断增强，各地区结合自身实际状况进行水体富营养化综合评价，主要研究方法有：PSR 法（徐国锋等，2018；庞文博等，2020；龙苒等，2023）、时间序列分析法（于海峰等，2021；杨文焕等，2021）、可拓理论（王志强等，2017）、集对分析理论（林同云等，2014）、支持向量机（孔宪喻等，2016）、灰色关联度法（欧阳虹等，2021）。但由于富营养化评价涉及多种因素，根据多项指标对水体进行分级的过程充满了不确定性、非线性和模糊性，使用这些方法评价都存在一定的局限性。因此，构建能同时考虑水体富营养化评价指标多重不确定性的评价模型，将有益于提高评价结果的准确性。为有效刻画水体富营养化评价指标有限区间内的随机模糊性与考虑评价指标本身重要性及内在信息。当前研究中博弈论确定的组合权重能充分发挥评价指标的重要性和实测指标包含的客观信息，较只采用单一类型权重评估模型和其他评价方法的评价效果更好，为水体富营养化评价提供了一种新的参考（李杰等，2021）。而本文基于博弈论组合赋权法所得到的评价指标权重，使用VIKOR 模型对水体富营养化进行综合评估。原因在于VIKOR 模型能够同时考虑多个评价指标，并将它们综合考虑在内，从而更全面地评估和比较不同指标的优劣，考虑了各指标在整体上的效率和稳定性，通过综合考虑这多项指标，能够找到既具有高效率又具有较高稳定性的最优解（陈金月等，2022），从而能够科学性地评估广东省河流水体富营养化状态。此外VIKOR模型可以考虑多个评价指标，如水质指标、氮磷含量、水体浊度等，综合评估水体富营养化的程度，这有助于全面了解水体富营养化问题，并避免单一指标的片面性，可以通过对指标权重的敏感度分析，评估不同权重对最终评价结果的影响程度。

1 研究设计

1.1 研究区域与数据监测说明

本文以广东省21 个地级市的河流断面为研究对象，其中粤东地区位于广东省的东部，靠近南海，包括汕头市、汕尾市、潮州市和揭阳市。粤西地区位于广东省的西部，包括湛江市、茂名市、阳江市和云浮市。粤北地区位于广东省的北部，包括韶关市、清远市、河源市和梅州市。珠江三角洲地区包括广州市、深圳市、珠海市、佛山市、东莞市、中山市、惠州市、肇庆市和江门市。相关监测数据获取来源于中国环境监测总站，监测时间为2023 年7月，累计94 个河流断面。

1.2 水体富营养化评价指标体系构建

关于水体富营养化评价指标体系构建的相关研究成果，所选取的指标均能充分体现水体富营养化状况，但仍然需要进一步优化与综合。其中（金相灿等，1990）在著作《湖泊环境富营养化调查规范》指出水体富营养化综合评价应综合考虑水质、营养盐、藻类、浮游生物等指标，采用综合评价方法对水体富营养化程度进行评价。如朱志雄等（2020）选取了溶解氧、无机氮、无机磷等，但未考虑氨氮、电导率、浊度、高锰酸盐指数等指标。杨朝霞等（2019）选取了电导率、溶解氧、总氮、总磷及透明度，未考虑氨氮、电导率、高锰酸盐指数。彭园睿等（2020）仅仅考虑了总氮、总磷两个指标。鲍广强等（2018）选取了总氮、总磷、高锰酸盐指数、透明度作为评价因子，未考虑到溶解氧、氨氮、电导率指标。王焕松等（2010）以高锰酸盐指数、溶解无机氮、磷酸盐和溶解氧为海水富营养化评价指标，未考虑到氨氮、电导率、浊度指标。于海峰等（2021）选取了电导率、透明度、溶解氧、总氮和总磷，未考虑氨氮和高锰酸盐指数。欧阳虹等（2021）选取叶绿素a、总氮、总磷、高锰酸盐指数、透明度作为评价因子，但未考虑到溶解氧、氨氮、电导率。陈金月等（2022）选取了溶解氧、透明度、氨氮、总氮、总磷指标，但未考虑氨氮、电导率、高锰酸盐指数指标。综上可以发现，各个研究成果在评价水体富营养化过程中考虑的指标均多少涉及了总氮、总磷、溶解氧、氨氮、电导率、浊度、高锰酸盐指数，但未能够将其全部综合来评估水体富营养化，但这些指标均是水体富营养化评价的重要指标。因此本文将综合以往研究成果构建广东省河流富营养化评价指标体系，如表1 所示，一共选择了总氮、总磷、溶解氧、氨氮、电导率、浊度、高锰酸盐指数7 个指标。需要说明的是由于透明度与浊度均是描述水体清澈程度的两个指标，加之监测数据获取难度的考虑，本文用浊度代替透明度。其中，依据《地表水环境质量标准 (GB 3838—2002)》（国家环境保护总局等，2002）中国环境监测总站监测的各流域断面叶绿素和藻密度两者有关数据并未影响整体水质状况，在整个监测网点中，叶绿素和藻密度的差异性不大，未对评价结果造成显著影响，故在水体富营养化测算过程中未将其纳入分析过程中。

表1 广东省河流水体富营养化综合评价指标体系Table 1 Comprehensive evaluation index system of river eutrophication in Guangdong Province

1.3 研究方法

1.3.1 数据标准化处理

水体富营养化评价指标量纲不同，评价等级区间数值差异较大，为避免产生评价指标不可公度性问题，对水体富营养化实测指标进行归一化处理。测算方法参考以往研究成果（陈金月等，2022）。

1.3.2 层次分析法

本文参考以往研究成果（黄楚珩等，2019；李杰等，2021），使用层次分析法确定广东省河流水体富营养化评价各指标的主观权重值。而层次分析法在环境评价中已被广泛运用，计算方法不再进行罗列。其中表2 为评价指标相对重要性参考表。表3 为专家评分表，本文评价打分主要参考表1 中各指标在相关研究中所出现的频率，出现频率越高则得分越高，出现频率越低则得分越低。

表2 评价指标相对重要性参考Table 2 Reference table of the relative importance of evaluation indicatorse

1.3.3 独立性权重法

以往研究成果在确定客观指标权重时往往使用熵值法（黄楚珩等，2019），但其却存在一定局限性，主要表现为在评估中通常假设不考虑风险和不确定性因素。然而，在水体富营养化综合评估中，风险和不确定性是普遍存在的，而熵值法无法很好地处理这些情况。故本文将引入独立性权重法，来测算各指标客观权重值，主要原因在于其避免了主观因素对权重设定的影响，能够很好地对层次分析法进行补充，其与层次分析法结合起来极大增强了研究的科学性，此外其考虑了指标之间的相互关系，通过计算指标之间的相关性和协方差来确定权重，因此该方法能够反映指标之间的相互依赖和重要性，提高了权重的准确性（陈宗汉等，2023）。计算公式参照以往研究成果（廖东良等，2018），不再进行罗列。

1.3.4 博弈论组合赋权法

博弈论组合赋权法是将不同方法获得的权重进行线性组合，以寻求最合理的指标权重的过程（徐冬梅等，2019；门业堃等，2020；苏广全等，2022；鞠伟轶等，2022）。其以纳什均衡为目标，选好不同权重之间的一致、协调与妥协（苏广全等，2022），因而能够极大地增加权重计算的科学性与客观性，更加能够反映指标权重的真实属性。计算步骤如下：

步骤1：假设一共有R种方法对评价指标进行赋权，其中任意一个方法下赋权结果向量将其表示为λg={λg1,λg2…λgn}(g=1, 2, 3…R)，则R个向量可进行任意线性组合表示为（1）。

式中：

λ——所有可能的组合权重向量；

βg——权重系数且规定其大于0；

T——最小化λ和λ偏差的目标，通过线性优化组合系数β来实现。

步骤2：求解最优权重系数。若想求得最优的组合权重，最重要的在于使得博弈论组合赋权结果与各方法下求得权重向量离差最小，计算公式如（2），u=1, 2, ...R。

步骤3：根据（2）展开可以得到一个线性方程（3），求解（3）线性方程便可以得到最优权重系数。

步骤4：在求解完最优权重系数后，对其进行归一化处理，将归一化处理后的最优权重系数结果带入（4）中，就可求得组合权重。

1.3.5 VIKOR 模型

VIKOR 模型是一种多准则决策方法，VIKOR模型综合考虑了最大化群体效益与最小化个体遗憾，对决策方案进行妥协排序。在以往研究中，一些研究成果中选用了TIPOSIS法对水质进行综合评价（李银久等，2022；谭豪等，2023），但VIKOR模型能够较好地弥补TIPOIS 模型（张德彬等，2018；郑恺原等，2020）不能准确表示备选方案与理想解的相对距离的缺点。水体富营养化评价是一个典型的模糊概念，其评价过程涉及多个目标，并且指标间相互影响，因此VIKOR 法可以具有较强的适用性。计算过程参考以往研究成果（李银久等，2022；谭豪等，2023）如下：

首先，计算各个河流断面的群体效用值Si和个体遗憾值Ri，如公式（5）。

式中：

接着依据各个河流断面的群体效用值Si和个体遗憾值Ri计算各个河流断面的水体富营养化评价值Qi，Qi的值越小表明水体富营养化越严重。计算公式如（6）。

其中，风险偏好系数取λ=[0, 1]，参考以往文献本文取0.5（李银久等，2022）。最后根据Qi值的大小进行排序即可。

基于Qi值的大小，本文参考以往研究成果（李杰等，2021；李银久等，2022；谭豪等，2023），其营养盐等级评价标准根据《地表水环境质量标准(GB 3838—2002)》（国家环境保护总局等，2002）将其分为无富营养、轻度富营养、中度富营养、重度富营养、极重富营养，具体列于表4，将广东省水体富营养化划分为5 个等级水平，得到表5广东省河流水体富营养化评价等级。

表4 广东省河流水体富营养化评价参考Table 4 Reference table for the evaluation of eutrophication of river bodies in Guangdong Province

表5 广东省河流水体富营养化评价等级Table 5 Evaluation level of eutrophication of river bodies in Guangdong Province

2 评价结果与分析

2.1 水体富营养化指标权重分析

依据层次分析法可以得到水体富营养化各评价指标的主观权重，其中本文根据以往研究成果在构建水体富营养化评价体系时所选取的各个指标出现的频率为本文所构建的水体富营养化评价指标打分，这一定程度上增强了打分的严谨性以及测算结果的科学性。根据一致性检验结果发现，通过一致性检验，说明了所得到的主观权重的可行性。依据独立性权重法得到了各评价指标的客观权重，依据博弈论组合赋权法得到了各指标的组合权重。最终可得到表6 广东省河流水体富营养化评价指标权重表。

表6 广东省河流水体富营养化评价指标权重Table 6 Weight table of evaluation index of eutrophication of river bodies in Guangdong Province

由表6 可知，三类方法所确定的权重基本一致，一定程度上说明了权重确定的科学性。其中，高锰酸盐指数、浊度、溶解氧、氨氮3 项指标在不同方法确定下的权重基本一致，差异较小。而总氮、总磷的主观权重较高，主要原因在于总氮、总磷是相关学者们在进行水体富营养化综合评价中基本都会选取的指标，故其具有相对重要性。而电导率的客观权重较高，一方面是因为电导率数据分布差异较大，另一方面是因为电导率传递了一定程度的水体富营养化信息。此3 项指标主客观权重存在一定的差异，但经过博弈论组合赋权法调整之后，所得到的组合权重均位于主观权重和客观权重之间，由此可知博弈论组合赋权法综合考虑的主观与客观两种因素的影响，所得到的权重更加贴合实际。

2.2 广东省河流水体富营养化水平分析

根据VIKOR 模型可以测算出各河流监测断面的水体富营养化评价值如表7，可以根据表7 结果进一步分析其水体富营养化状况、河流健康状况以及水质状况。其中得分越低表明水体富营养化程度越重，河流健康水平越差，水质越差；得分越高表明水体富营养化程度越轻，河流健康水平越好，水质越优。

表7 广东省河流水体富营养化评价Table 7 Evaluation table of river eutrophication in Guangdong Province

1）极重富营养化区域

由表7 可知，极度富营养化区域包括：深圳市深圳河口，其得分为0.139；汕头市升平，其得分为0.156。表明两地河流健康水平为病态，水质为V级。其中，深圳市深圳河口水体富营养化较为严重的原因可能是由于深圳河口处于珠江三角洲地区，受到珠江入海口水体的影响。珠江水质受到了上游污染物的输入，这些污染物会随着水流进入深圳河口，导致水体富营养化。此外深圳河口地区存在大量人工填海造陆和围垦活动，导致浅滩和河道断流，水体循环不畅，使得富营养物质在水中积聚。深圳河口地区经历了高速的城市化和经济发展，大量的人口涌入、工业活动扩张和土地开发导致产生了大量废水、生活污水和工业污水排放，其中含有大量营养物质。而升平水体富营养化较为严重的主要原因可能是由于其周边农田和山区普遍存在土壤侵蚀问题，大量的泥沙和含有营养物质的沉积物被输送到水体中，加剧了水体富营养化。加之附近地区农业发达，农作物种植广泛，过度使用化肥和农药以及不合理排放农业废弃物都会导致养分直接输入水体进而加重水体富营养化。

基于两地现实状况，建议深圳市：第一，建立污水处理系统，加强城市污水收集和处理系统的建设，确保生活污水和工业废水得到有效处理，避免富营养物质进入水体；第二，加强土地利用规划，制定科学合理的土地利用规划，避免过度填海造地和围垦活动，减少人为干扰和损害水体生态系统。建议汕头市：第一，加强农业生产管理，推广合理施肥、减少化肥和农药使用量。鼓励有机农业、绿色种植等环境友好的农业方法，以减少对水体的营养物质输入；第二，加强河流和湿地保护恢复湿地功能，增加水体自净能力，重点保护河流岸带植被，减少土壤侵蚀和泥沙输入。对于极重富营养化区域要避免富营养化范围的进一步扩散，注意治理的针对性以及效率。

2）重度富营养化区域

重度富营养化区域包括：惠州市虎爪断桥，其得分为0.25；汕尾市乌坎，得分为0.288。这表明两地河流健康水平为亚病态，水质为Ⅳ级。其中惠州市虎爪断桥水体富营养化较重的原因可能是由于虎爪断桥位于珠江三角洲地区，地势平坦，河网密布，这种地形特征容易让水体滞留与循环不畅，使得富营养物质积累。此外该地区附近以农业为主要经济产业，过度使用化肥和农药会直接导致养分输入水体，此外农田施肥和农药使用的方式与管理不当也会进一步破坏水体环境。汕尾市乌坎位于即墨海峡附近，受到南海暖流的影响，水体具有一定的富营养化倾向，这是由于周边海域中存在大量的浮游植物和浮游动物，它们在分解过程中释放出营养物质，进一步导致水体的富营养化。此外近年来附近城市化进程加快，但城市污水处理设施相对滞后，大量生活污水经过初级处理或直接排放入海，其中含有有机物、营养物等，进一步导致水体富营养化。

基于两地现实状况，建议惠州市，第一，加强农业面源污染防治，促进农业可持续发展，推广科学农业技术，合理使用化肥和农药，防止农业面源污染的产生；第二，加大环境监测和治理力度。加强对水体的监测，定期监测水质，及时发现和解决问题。对于富营养化的水体，可采用生态修复技术，例如水生植被恢复、生物除磷等方法进行治理。建议汕尾市，第一，加大对排放入水体的农业、工业和城市污水的治理力度，引进与推广先进的废水处理技术，确保废水中的营养物质得到有效去除，减少富营养物质的输入；第二，加强农田水利工程建设，合理调节农田灌溉水源，避免农药和化肥的过度使用，推广科学的农田管理模式，如精准施肥、秸秆还田等，以减少营养物质流失至水体。对于重度富营养化区域要遵循及时抑制、精准治理、措施全面、科学防范的原则。

3）中度富营养化区域

中度富营养化区域包括：深圳市小漠桥和共和村，东莞市旗岭和樟村，揭阳市隆溪大道桥，阳江市寿长，得分分别为0.528、0.54、0.538、0.581、0.541、0.571。这表明此区域河流健康水平为中等，水质为Ⅲ。对于中度富营养化地区，其主要特征为水体中营养物质的浓度明显增加，导致水藻等微生物大量繁殖，水体中可能出现较明显的水华现象，水生生物的种类和数量可能发生变化。此时需要及时采取相关举措，避免河流水体向更严重的富营养化状态转变，要注意治理的及时性，可采取一些水体富营养化技术手段辅助进行治理，如生物修复、化学处理、物理处理等。

4）轻度富营养化区域

轻度富营养化区域主要包括：广州市莲花山、鸦岗、蕉门、墩头基、洪奇沥，湛江市石碧、南渡河桥、黄竹尾水闸，揭阳市地都，江门市苍山渡口和牛湾，汕头市海门湾桥闸，惠州市吉隆商贸街前、紫溪和马安大桥下，汕尾市东溪水闸，东莞市沙田泗盛，珠海市石角咀水闸，阳江市大泉、尖山、埠场。表明此区域河流健康水平为亚健康，水质为Ⅲ。对于中度富营养化地区，其主要特征为水体中营养物质的浓度略微超过正常水平，导致水藻等微生物的增殖，水体中可能出现轻微的蓝藻或绿藻水华现象。这意味着水质开始出现了一些问题但严重程度不高，需格外注意水质的进一步恶化，需遵循及时监测和评估、及时控制源头、加强生态修复和调控、深化公众参与和宣传教育的治理原则。

5）无富营养化区域

根据各断面测算数据发现，绝大多数区域均为无富营养化区域，不再进行一一罗列，具体可参考表7。表7 表明这些区域河流健康水平为健康等级，水质优质等级为I级。但需要注意的是，广州市官坦和大墩，湛江市排里、营子和黄坡，茂名市米急渡和江口门，惠州市公庄河口和沙河河口，阳江市江城，珠海市鸡啼门，梅州市西阳电站，东莞市石龙南河大桥这些区域位于无富营养化和轻度营养化的临界线，仍需格外关注相关水生态环境问题。对于无富营养区域其水体营养物质的浓度处于正常范围内，水生生物种类和数量相对平衡，水体生态系统正常运转。其需遵循防患于未然、及时监测与提前治理的原则。

综上可以发现，广东省河流断面整体水质状况良好，绝大部分均无富营养化出现，但仍有一部分区域出现了极重富营养化、重度富营养化、中度富营养化、轻度富营养化，而针对不同的富营养化状况需要遵循不同的治理原则和采取不同的治理措施，以提升河流水体富营养化治理的效率。此外，部分城市所监测评价的河流断面均未出现富营养化状态，如潮州市、茂名市、韶关市、清远市、河源市、梅州市、佛山市、中山市、肇庆市。

2.3 广东城市水体富营养化整体状况

根据广东省各地级市监测断面水体富营养化评分的均值一定程度上能够说明各地区水体富营养化的整体状况。图1 为广东省地区河流水体富营养化均值图。由图1 依据得分区间可以将广东省各地级市的水体富营养化严重程度为5 档，第1 档为水体富营养化严重区域，分值在（0, 0.5]之间，包括深圳。第2 档为水体富营养化较严重区域，分值在（0.5, 0.7]之间，包括汕尾、东莞市。第3 档临界区域，整体处于轻度富营养化状态分值在（0.7, 0.8]之间，包括揭阳、阳江、惠州、汕头、广州。第4档为水质良好区域，分值在（0.8, 0.9]之间，包括湛江、江门、珠海、中山、佛山、潮州、梅州、肇庆、茂名、河源、云浮。第5 档为水质优质区域，分值在（0.9, 1]之间，包括清远、韶关。而结合现实状况来看，这样的区间划分也是和现实状况比较吻合的。

图1 广东省地区河流水体富营养化均值分布Figure 1 Distribution of mean values of eutrophication in river water bodies in Guangdong Provincial area

从空间分布来看，广东省水体富营养化存在明显的空间集聚效应，相较严重的地区整体分布于东南沿海区域。主要原因可能是：从自然角度看，沿海地区的水体受到海洋环境的影响，潮汐、海流、水温等因素可能导致养分的积累和富集。沿海地区的水体常常受到内陆河流的输入，带来了大量的含有营养物质的水体，增加了富营养化的风险。从社会经济角度来看，广东省农业发达，农业活动中使用的化肥和农药可能会通过径流进入河流和海洋，最终集聚于沿海区域，进而增加了水体中的养分含量。此外沿海地区的工业活动较为集中，工业废水中可能含有大量的有机物和养分，如果处理不当，会对水体造成污染和富营养化。而沿海地区的城市化进程和海洋养殖业的发展较为迅速，也会引入大量的废水和养分，对水体质量产生影响。其中珠三角和粤东水体富营养化较为严重，其次是粤西地区，而粤北地区最轻，整体呈现由东南沿海向西北内陆水体富营养化程度减轻的空间演变态势。

3 讨论

从研究方法来看，本文选取了能够综合充分发挥评价指标的重要性和实测指标包含的客观信息的博弈论组合赋权法，其较只采用单一类型权重评估模型和其他评价方法的评价效果更好，为水体富营养化评价提供了一种新的参考（李杰等，2021）。而在使用博弈论组合赋权法进行指标赋权时，主观权重确定仍然沿用了以往学者通用的研究方法层次分析法（李杰等，2021），但客观权重不再沿用熵权法（黄楚珩等，2019），而是采用独立性权重法，原因在于熵值法在评估中通常假设不考虑风险和不确定性因素，而独立性权重法能够弥补此缺点，因此一定程度上能够增强权重确定的适用性。而在综合评估过程中本文没有沿用以往学者使用的TOPSIS 法，而是使用VIKOR 模型对水体富营养化进行综合评估。原因在于VIKOR 法能够较好地弥补了TIPOIS 模型（张德彬等，2018；郑恺原等，2020）不能准确表示备选方案与理想解的相对距离的缺点。

此外本文基于以往研究成果（李杰等，2021；李银久等，2022；谭豪等，2023）构建了一个能够综合反映水体富营养化状况、河流健康状况、水质状况的多尺度评价等级体系，能够结合现有的数据更加全面分析河流生态问题。此外基于以往研究成果，本文将行政区划与自然河流断面紧密结合与匹配，能够准确识别地区河流治理存在的问题。但文章由于篇幅限制未能够将研究成果与以往比较经典的研究方法如经典方法卡尔森营养状态指数、综合营养状态指数等的评价结果进行比较分析，在今后的研究过程中将会进一步进行此方向的研究。

4 结论

本文以广东省21 个地级市累计94 个河流监测断面为研究对象，选取了总氮、总磷、溶解氧、氨氮、电导率、浊度、高锰酸盐指数7 个指标，使用博弈论组合赋权法与VIKOR 模型综合评估了其水体富营养化状况，并探讨了不同程度富营养化的治理措施与原则。

研究发现，第一，广东省河流断面整体水质状况良好，绝大部分断面均无富营养化出现，但仍然有一部分区域出现了极重富营养化、重度富营养化、中度富营养化、轻度富营养化，而针对不同的富营养化状况需要遵循不同的治理原则和采取不同的治理措施，以提升河流水体富营养化治理的效率。第二，部分地区所监测评价的河流断面均未出现富营养化状态、如潮州市、茂名市、韶关市、清远市、河源市、梅州市、佛山市、中山市、肇庆市。第三，广东省各地级市的水体富营养化严重程度可分为5 档，第1 档为水体富营养化严重区域，包括深圳；第2 档为水体富营养化较严重区域，包括汕尾、东莞市；第3 档为临界区域，整体处于轻度富营养化状态，包括揭阳、阳江、惠州、汕头、广州；第4 档为水质良好区域，包括湛江、江门、珠海、中山、佛山、潮州、梅州、肇庆、茂名、河源、云浮；第5 档为水质优质区域包括清远、韶关。第四，广东省水体富营养化存在明显的空间集聚效应，相较严重的地区整体分布于东南沿海区域。其中珠三角和粤东水体富营养化较为严重，其次是粤西地区，而粤北地区最轻，整体呈现由东南沿海向西北内陆水体富营养化程度减轻的空间演变态势。