[发明专利]一种基于分布式计算的快速水质预报预警方法及系统

说明书

本发明涉及水质监测技术领域，具体涉及一种基于分布式计算的快速水质预报预警方法及系统，包括对水域及地理环境进行采样，构建水质数值框架模型、构建水文数值框架模型、构建地理模型；将所述水质数值框架模型、水文数值框架模型和地理模型结合生成水质预报空间地理模型；将水质预报空间地理模型进行分布式计算，构建快速水质预报模型；根据所述快速水质预报模型进行预测、预警和决策。通过所述地理模型和所述水质数值框架模型以及水文数值框架模型结合生成水质预报空间地理模型的方式，很好的增加了水域周围地质对水质的影响，提高了监测的准确性；所述快速水质预报模型考虑了自然因素和人为因素的作用，为监测预测提高了准确性。

技术领域：

本发明涉及水质监测预报技术领域，具体涉及一种基于分布式计算的快速水质预报预警 方法及系统。

背景技术：

水是人类的生命之源，但是随着工业和科技的发展，水污染越来越严重。我国的水环境 治理起步较晚，但是其发展较快，已经逐渐形成规模，无论是在监测能力、监管、预警和决 策方面，都存在广泛的市场空间。

目前，水质预报多用统计方法，根据水质监測站点长期水质监測数据的时间序列进行水 质预报，只能实现单个点位的水质预报；水质预警有两种方法，一种是根据监测站点的水质 数据超标情况发出预警，第二种是根据单个站点统计预报数据结合水质标准提前发出的预 警。统计水质预报方法，由于基于单个站点监测数据，对河流湖库的面状水质预报不具有代 表性，不能为政府的水环境综合治理提供全面的依据。目前存在的两种水质预警方法，第一 种属于单个站点的实时预警，不能实现对未来水质数据的提前预警，第二种水质预警属于统 计预警方法，虽然可对未来水质发出预警，但仅仅基于单个站点，而且统计预警方法缺乏科 学依据，两种水质预警方法都不能有效为政府提供河流湖库水质超标预警的科学决策信息。

有鉴于此，提出本发明。

发明内容：

本发明提供一种可以结合水质分析、模型构建对水质进行改善的基于分布式计算的快速 水质预报预警方法及系统。

本发明保护一种基于分布式计算的快速水质预报预警方法，包括对水域及地理环境进行 采样，构建水质数值框架模型、构建水文数值框架模型、构建地理模型；将所述水质数值框 架模型、水文数值框架和地理模型结合生成水质预报空间地理模型；将水质预报空间地理模 型进行分布式计算，构建快速水质预报模型；根据所述快速水质预报模型进行预测、预警和 决策。

采用上述方案通过对所述水域及地理环境进行采样，通过构建所述水质数值框架模型和 地理模型、水文数值框架模型进而构建水质预报空间地理模型，水质预报空间地理模型综合 考虑了水域周围地质条件对水质的影响，所述快速水质预报模型指的是对未来某一时间段内 水质和水量的预测，然后根据所述快速水质预报模型进行预警分析并进行决策为水污染治理 提供可行性建议。所述方法从水质监测的整体过程进行考虑，形成一套系统的监测方法，考 虑因素全面，具有可行性。

进一步地，所述对水域及地理环境进行采样包括获取采样点，获取第一采集样本；确定 间隔时间，根据间隔时间对所述采样点进行多次采样，获取对比采集样本。

采用上述方案，间隔时间的确定可以很好的根据所在水域实际情况来进行多次采样，所 述对比采集样本提高样本的准确性。

优选的，所述确定间隔时间包括确定第一属性。

采用上述方案，所述第一属性的设置综合对比所在水域存在的客观地理条件以及人为干 扰因素来确定，使得所述间隔时间更具有准确性。

具体地，所述确定间隔时间还包括根据所述第一属性设定第一阈值，当所述间隔时间大 于所述第一阈值时，所述间隔时间为所述第一阈值。

采用上述方案，所述第一阈值的设置可以增加监测的灵活性。