综合水质标识指数评价法分单因子水质标识指数和综合水质标识指数两步进行。
单因子水质标识指数P由一位整数、小数点后2位或3位有效数字组成,表示为P=x1.x2x3。x1代表第i项水质指标的水质类别;x2代表监测数据在x1类水质变化区间中所处的位置,根据公式按四舍五入的原则计算确定;x3代表水质类别与功能区划设定类别的比较结果,表示评价指标的污染程度,1位或2位有效数字。
当水质介于Ⅰ类水和Ⅴ类水之间时,可以根据水质监测数据与国家标准的比较确定x1,其意义为:x1=1,表示该指标为Ⅰ类水;x1=2,表示该指标为Ⅱ类水;x1=3,表示该指标为Ⅲ类水;x1=4,表示该指标为Ⅳ类水;x1=5,表示该指标为Ⅴ类水。
x2分为非溶解氧、溶解氧两类。
非溶解氧指标为:
x2=(ri-rik下)/(rik上-rik下)×10 (1)
式中ri为第i项实测质量浓度;rik下为第i项水质指标第k类水区间质量浓度的下限值;rik上为第i项水质指标第k类水区间质量浓度的上限值;k=x1,x2值按四舍五入取一位整数位。
溶解氧指标为:
x2=(rk上-r)/(rk上-rk下)×10 (2)
式中r为溶解氧实测质量浓度;rk上为溶解氧第k类水区间质量浓度的上限值;rk下为溶解氧第k类水区间质量浓度的下限值;k=x1,x2值按四舍五入取一位整数位。
当水质劣于Ⅴ类水时:
x1.x2=6+(ri-ri5上)/ri5上 (3)
式中ri5上为第i项指标Ⅴ类水质量浓度上限值。
x3要通过判断得出,如果水质类别好于或达到功能区类别,则x3=0;如果水质类别差于功能区类别且x2不为零,则x3=x1 - fi;如果水质类别差于功能区类别且x2为零,则x3=x1- fi-1。fi为水环境功能区类别。由此可见,如果x3=1,说明水质类别劣于功能区1个类别,如果x3=2,说明水质劣于功能区2个类别,依此类推。需要说明的是：对劣V类水的情况，如果水质指标污染特别严重, 水质类别与水环境功能区目标的差值可能大于10, 相应 x3 由两位有效数字组成。
综合水质标识指数由整数位和4位或5位小数位组成,其结构为I=X1.X2X3X4X5,式中的X1.X2由计算获得,X3和X4根据比较结果得到。其中,X1为水库总体的综合水质类别;X2为综合水质在X1类水质变化区间内所处位置,从而实现在同类水中进行水质优劣比较;X3为参与综合水质评价的水质指标中,劣于水环境功能区目标的单项指标个数;X4为综合水质类别与水体功能区类别的比较结果,表示综合水质的污染程度,X4为一位或两位有效数字;X5为参与评价的因子数量。
X1.X2计算公式为:
X1.X2=(P1+P2+…+Pm)/m(4)
Pi=x1i.x2i (5)
式中m为参加综合水质评价的水质单项指标数目;x1i.x2i为单因子水质标识指数的整数位和一位小数位。
X3是参与评价的水质指标中,劣于水环境功能区目标的单项指标数目。如果X3=0,说明所有参与评价的水质指标均达到水环境功能区目标;如果X3=1,说明参与综合水质评价的指标中有一个指标不能达到功能区目标;如果X3=2,说明有两个指标不能达到功能区目标,依此类推。
X4意义为判别综合水质类别是否劣于水环境功能区类别。如果综合水质类别好于或达到功能区类别,则X4=0;如果水质类别差于水环境功能区类别且综合水质标识指数中X2不为0,则X4=X1-F;如果水质类别差于水环境功能区类别且综合水质标识指数中X2为0,则X4=X1-F-1;式中F为水环境功能区类别。
由此可见,如果X4=1,说明综合水质劣于功能区1个类别;如果X4=2,说明综合水质劣于功能区2个类别;依此类推。对综合水质为劣Ⅴ类的情况,如果水库总体的综合水质污染特别严重,X4可能超过10,这时X4由2位有效数字组成。
综合水质标识指数法优势如下：
1）综合水质标识指数法能够更为全面地刻画出评价对象整体水质状况，在得到评价结果的同时能够分析出评价指标和水体质量要求之间的具体信息，通过这些信息可以更好地分析水质污染状况并采取相应的防治措施。
2）综合水质标识指数法的优势在于该方法可以灵活应用在某一流域的不同断面监测点，也可以应用在不同流域，分别分析出水质状况；与单因子指数法最大的不同在于该方法不会因为某一类因子指标劣于正常标准就否定整体水质，而是通过整体评价获得合理的结果；该方法既能在水质某一级别内分析污染程度，也能够比较水质五类不同级别的污染程度。