[发明专利]长距离输水工程突发水污染快速调控决策方法

权利要求书

1.长距离输水工程突发水污染快速调控决策方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对水污染事件信息进行识别得到污染物性质，根据污染物性质确定污染物对人体是否有害；

(2)给出应急调控方法，若污染物对人体无害则可正常输水，若污染物对人体有害则闭闸调控；

(3)根据污染物类型及输移扩散特征确定相应的应急调控决策参数；

(4)考虑输水工程渠道几何尺寸和水流特性，建立一维水动力水质模型，根据水质模拟结果，提出应急调控决策参数快速量化公式及条件，结合应急调控方法计算出应急调控决策参数值，给出最终的应急调控方案；

(5)若应急调控方案为正常输水，根据正常输水情况下应急调控决策参数快速量化公式给出污染物变化情况，对于可溶性污染物，给出污染范围以及浓度变化情况，对于漂浮油类，给出油膜范围，供决策者使用；

若应急调控为闭闸调控，根据闸控情况下应急调控决策参数快速量化公式及条件给出调控方案；对于可溶性污染物，提供不同时间内污染物扩散范围以及将污染物控制在制定渠道内的闸门关闭时间，对于漂浮油类，提供不同时间内油膜扩散范围以及确保油膜不下潜闸门开度，供决策者使用。

2.根据权利要求1所述的长距离输水工程突发水污染快速调控决策方法，其特征在于，步骤(1)中所述水污染事件包括突发可溶性水污染事件和突发漂浮油类水污染事件。

3.根据权利要求1所述的长距离输水工程突发水污染快速调控决策方法，其特征在于，步骤(3)中对于可溶性污染物，用表征污染物输移扩散特征的污染物峰值输移距离、污染物纵向长度和污染物峰值浓度作为应急调控决策参数；对于漂浮油类污染物，用表征油膜输移扩散特征的油膜输移距离、油膜长度和油膜下潜条件作为应急调控决策参数。

4.根据权利要求1所述的长距离输水工程突发水污染快速调控决策方法，其特征在于，步骤(4)中所述输水工程渠道几何尺寸包括渠道长度、底宽、边坡和底坡，水流特性包括渠道流量和水深。

5.根据权利要求1所述的长距离输水工程突发水污染应急调控决策方法，其特征在于，步骤(4)中所述的应急调控决策参数快速量化公式及条件分别为：

1)可溶性污染物应急调控决策参数快速量化公式：

a.正常输水情况：

b.闭闸调控情况：

式中，C_m-污染物峰值浓度，mg/L；D-污染物峰值输移距离，m；D_i-第i个渠池内峰值距污染源的距离，m；v_i-第i个渠池内平均流速，m/s；T^close-应急调控时闸门关闭时间，s；T^b-事故渠段内水波传播时间s；T-传播时间，是从发生污染那一时刻开始计时，s；W-污染物纵向长度，m；Q-突发事故段的流量，m³/s；M-污染物投放量，t；E_x-污染物所在渠段的弥散系数，m²/s；

2)漂浮油类应急调控决策参数快速量化公式：

a.正常输水情况：

不同油类的油膜输移扩散规律并不相同，针对三种不同品种的油类，分别是：①轻质燃料油，密度为0.86g/cm³，沸点为180°～370°，粘度为3.0～8.0mm²/s；②合成油，密度为0.82g/cm³，沸点为170°～390°，粘度为0.76mm²/s；③食用油，密度为0.92g/cm³，沸点为335°，粘度为9.5mm²/s；每种油的应急调控决策参数快速量化公式分别为：

式中，L_oli-油膜输移距离，m；D_oil-油膜纵向长度，m；v-输水渠段内的水体平均流速，m/s；t-传播时间，s；

b.闭闸调控情况：

控制油膜下潜的条件：①首先控制渠段输水流速不超过0.8m/s：流速0.7～0.8m/s，闸门吃水深度0.55m；流速0.5～0.7m/s，闸门吃水深度0.4～0.55m；低于0.5m/s，闸门吃水深度0.35～0.4m；②倒虹吸进口不产生漩涡。