基于秩和比的水质理化指标对淡色库蚊幼虫密度影响因素分析

成长英 孙爱峰

[摘要] 目的 分析污水处理试验系统各处理单元水质理化指标对淡色库蚊幼虫密度影响。方法 采集某市2015年和2016年污水处理试验系统的湿地1和湿地2出水池、河岸带1～3出水池和浮床1～4出水池5个处理单元（分别以数字1～9表示）水样，检测总氮、总磷、化学需氧量、五日生化需氧量和总有机碳等理化指标，并计算综合污染指数，同时检测不同年度各处理单元的蚊幼虫密度，应用基于秩和比的YXj因素筛选方法分析水质理化指标对淡色库蚊幼虫密度影响程度。结果 影响蚊幼虫密度的6个水质理化指标由大到小排序依次为总磷、五日生化需氧量、综合污染指数、总有机碳、化学需氧量和总氮，且差异有统计学意义（P均<0.01）。结论 污水处理试验系统各处理单元的各个水质理化指标均为影响淡色库蚊幼虫密度的重要因素，采取相应措施控制蚊幼虫密度。

[关键词] 蚊幼虫密度；淡色库蚊；水质理化指标；因素分析；秩和比

[中图分类号] R123 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2018）02（a）-0139-02

在启动运行生活污水处理试验系统后，成蚊活动显著增多，水域内孳生大量淡色库蚊幼虫，影响城镇供水水质安全[1]，还可能导致蚊媒传染病的传播和流行。研究表明，蚊幼虫密度与总氮、总磷、总有机碳、五日生化需氧量和水质综合污染指数均呈正相关[2]。利用基于秩和比的和谐分析进行因素筛选时，可判断各因素是否具有统计学意义[3-5]，对实际工作具有一定的指导价值。为此，笔者应用基于秩和比的和谐分析的原理，建立污水处理试验系统水质理化指标对淡色库蚊幼虫密度影响因素分析模型，合理判断水质理化指标对淡色库蚊幼虫密度的影响程度，以采取切实措施，保证供水水质安全，预防和控制蚊媒传染病在人群中的传播和流行。现将结果报告如下。

1 资料与方法

1 资料来源

采集某市2015年和2016年污水处理试验系统的湿地1和湿地2出水池、河岸带1～3出水池和浮床1～4出水池5个处理单元（分别以数字1～9表示）水样，检测总氮（X1）、总磷（X2）、化学需氧量（X3）、五日生化需氧量（X4）和总有机碳（X5）等理化指标，并计算综合污染指数（X6），同时检测不同年度各处理单元的蚊幼虫密度（Y），所得结果见表1[2]。

1.2 统计方法

应用基于秩和比的YXj因素筛选方法[4-5]分析该文所给资料。

2 结果

2.1 计算X平均效应和YX综合效应秩和比

将不同影响因素观测值分别按照从小到大顺序编秩（数值相同者取平均秩次，下同），计算X平均效应RSRX，将蚊幼虫密度和RSRX分别按从小到大顺序编秩，计算YX综合效应RSRY，见表1。

2.2 分别按X求各因素的秩和比RSRYXj、WR和χ2值

将计算得到的RSRY按從小到大顺序编秩，与不同水质理化指标分别计算不同影响因素的RSRYXj、WR和χ2值，见表2。

2.3 排定WR顺序，并标明显著性

由表2可知，WR由高到低依次为：X2（0.841 3），X4（0.826 7），X6（0.826 3），X5（0.825 0），X3（0.809 1），X1（0.753 6），影响蚊幼虫密度的6个因素依次分别为：总磷*>五日生化需氧量*>综合污染指数*>总有机碳*>化学需氧量*>总氮*（*代表显著）。

3 讨论

各处理单元水质进化可能引起蚊幼虫孳生情况有显著差异，为此选取9个大小相近且水位和水力条件较为稳定的处理单元作为研究对象。原作者应用Spearman等级相关检验分年度分析水质理化指标与蚊幼虫密度之间的关系，原作者认为2015年蚊幼虫密度与五日生化需氧量呈正相关，同一系统中蚊幼虫密度与综合污染指数值也存在一定正相关性；2016年化学需氧量、总氮、总磷、总有机碳均与蚊幼虫密度呈显著正相关，而五日生化需氧量则呈一定的正相关性[2]。淡色库蚊对富营养化严重的水体有趋向性。但是水体富营养化是上述因素以及其他因素共同作用的结果，单纯计算各因素与蚊幼虫密度的等级相关系数来评价两者的关系是有失偏颇的，应计算偏相关系数并进行相关分析[6]，以阐明剔除其他因素后，相应因素与蚊幼虫密度的关系，避免其他因素和本因素共同作用影响蚊幼虫密度。

应用该方法进行因素分析时，应注意研究因子与校正因子的作用。研究因子是指因变量Y（或一类Y）与一个或一类自变量X（影响因素或制约因素）的“集合体”，其余X或类别X构成的另一个“集合体”称为校正因子，研究因子和校正因子的合并使用是为了体现多因素的综合作用，尊重因素分析的整体性[7]。因此，应用基于秩和比的和谐分析进行因素筛选是比较合理的，原理自明，计算简便。结果表明，污水处理试验系统各处理单元的各个水质理化指标均为影响淡色库蚊幼虫密度的重要因素，应予重视。

近年来蚊媒传染病频发，控制蚊媒是控制此类传染病的重要手段甚或唯一有效手段。要研究蚊幼虫密度与成蚊种群密度之间的相关关系，按照2016年《全国病媒生物监测方案》的要求，积极开展不同生境蚊虫密度监测工作，根据监测结果及时启动、适时结束控制病媒活动[7]。

[参考文献]

[1] 陈益清，张金松，刘丽君，等.供水系统摇蚊孳生规律与关键防治技术[J].深圳特区科技，2005（11）：293-297.

[2] 陈奇，马明海，黄民生，等.上海市某污水处理试验系统淡色库蚊幼虫孳生动态及其影响因素分析[J].中国媒介生物学及控制杂志，2017，28（4）：308-313.

[3] 宋险峰，孙爱峰.秩和比法在医院医疗质量综合评价和因素分析中的应用[J].中国卫生统计，2006，23（4）：354-355.

[4] 宋险峰，孙爱峰.应用秩和比法研究门诊人数增长与门诊医疗质量因子的关系[J].中国医院统计，2006，13（2）：108-110.

[5] 高淑艳，孙爱峰.基于秩和比的和谐分析有关问题的探讨[J].中国卫生统计，2008，25（4）：436，442.

[6] 倪德友，孙爱峰，高芳.偏相关分析在教育研究中的应用[J].卫生职业教育，2003，21（8）：47-48.

[7] 吴海霞，鲁亮，孟凤霞，等.2006-2015年我国蚊虫监测报告[J].中国媒介生物学及控制杂志，2017，28（5）：409-415.

（收稿日期：2017-11-09）