[发明专利]污染物排放总量的智能预警方法

说明书

技术领域

本发明属于预警污染物排放的技术领域，特别涉及一种污染物排放总量的智能预警方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展和资源环境压力的上升，因为排污的影响，环境已经受到严重威胁，许多环境不安全的因素和区域已经显现。若预警能力跟不上，就可能在出现突发污染事件时措手不及、应对无方，给人民群众生命健康安全、经济生活运行、以及社会安定和环境安全带来严重的威胁和损害，甚至造成重大社会影响。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种污染物排放总量的智能预警方法，对污染物排放总量进行危害评价，根据水环境的危害评价等级，调用事故危害数据库，给出事故危害的应急对策。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种污染物排放总量的智能预警方法，具体步骤如下：

A、将排放过程中污染物排放总量的监测信息进行时空多维分析，并采集污染物排放的区域分布信息，污染物包括水体污染物以及气体污染物；

B、根据分析得出的数据建立分级阈值预警指标，分析不容预警指标的灵敏度，确定所述预警指标的标准值和权重，通过所述预警指标的实测值或统计值、所述预警指标的标准值获得预警指数，并形成污染物排放总量安全预警分级及警报综合评估数据；

C、利用所述预警指数和权重确定预警总指数，建立污染物排放总量安全预警基础数据库以及污染物排放总量预警预测模型；

预警总指数的表达式为：

其中，表示预警指标对应地权重，表示预警指标对应地预警指数，表示预警总指数；

D、建立预警总指数、污染物排放总量安全预警基础数据库以及预警预测模型之间的数据适配器，模拟污染物排放总量质量随时间变化的规律，通过可视化表达模型预测结果；

E、将所述污染物排放的区域分布信息以及污染物排放总量信息，利用地理信息系统生成空间分布图并显示。

本发明的进一步改进在于：污染物排放总量预警预测模型的建立方法为：

水功能区基本资料的调查收集和分析整理；

根据规划和管理需求，分析水域污染特性，入河排污口状况，确定计算水域纳污能力的污染物种类；

确定设计水文条件；

根据水域扩散特征，选择计算模型，计算模型为河流零维模型或河流一维模型；

确定C_S 和C_O 值；

确定模型参数；

计算水域纳污能力；

合理性分析和检验。

本发明的进一步改进在于：基本资料包括水文资料、水质资料、入河排污口资料、旁侧出入流资料和河道断面资料。

本发明的进一步改进在于：水文资料包括计算河段的流量、流速、比降、水位；水质资料包括计算河段内各水功能区的水质现状、水质目标，资料应既能反映计算河段主要污染物，又能满足计算水域纳污能力对水质参数的要求；入河排污口资料包括计算河段内入河排污口分布、排放量、污染物浓度、排放方式、排放规律以及河排污口所对应的污染源；旁侧出入流资料包括计算河段内旁侧出、入流的位置、水量、污染物种类及浓度；河道断面资料包括计算河段的横截面和纵剖面资料，资料应能反映计算河段河道简易地形现状。

本发明的进一步改进在于：污染物在河段内均匀混合，可采用河流零维度模型计算水域纳污能力，主要适用于水网地区的河段；根据入河污染物的分布情况，应划分不同浓度的均匀混合段，分段计算水域纳污能力；

河流零维模型的水域纳污能力计算公式：

河段的污染物浓度计算C=（C_PQ_P+C_QQ）/(Q_P+Q)；

其中，C表示污染物浓度，单位为毫克每升（mg/L）；

C_P 表示排放的废污水污染物浓度，单位为毫克每升（mg/L）；

C_Q 表示初始断面的污染物浓度，单位为毫克每升（mg/L）；

Q_P表示废污水排放流量，单位为立方米每秒（m³/s）；

Q表示初始断面的入流流量，单位为立方米每秒（m³/s）；

相应水域纳污能力计算M=（C_S-C_Q）（Q+Q_P）；

其中，M表示水域纳污能力，单位为克每秒（g/s）；

C_S 表示水质目标浓度值，单位为毫克每升（mg/L）。