[发明专利]一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法及系统

说明书

本发明公开的一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法及系统，包括：获取地下水环境监测井的基本状况信息及井管内的水位信息，根据水位信息及监测数据判断井管内水质信息；通过井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通性；获取目标区域内污染源及地下水环境监测井的分布状况，根据当前监测井与污染源的空间位置关系判断监测井能效能否满足目标区域水环境污染监测；根据监测井的基本状况信息及损伤状况结合监测能效进行监测井评估；构建地下水环境监测井信息数据库，定期进行监测井的评估，根据监测井的评估进行监测井的维护与管理。本发明通过对监测井进行损伤监测，结合基本状况及分布特征进行评估，确保地下水环境监测井长期高效运作。

技术领域

本发明涉及监测井调查评估技术领域，更具体的，涉及一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法及系统。

背景技术

近些年来，水环境风险挑战日益严峻，水环境监测工作受到充分的重视。为了准确把握地下水环境质量状况和地下水体中污染物的动态分布变化情况，通常设立水环境监测井进行目标区域内地下水调查和监测，因此，地下水环境监测井是开展地下水环境监测工作的重要依托，但由于在水环境监测中存在着监测井自身结构损伤等影响因素，导致监测数据的准确性、完整性不足，无法将水环境的质量现况准确反映出来。

目前地下水环境监测实践中，部分水环境监测井由于使用时间过长、缺乏运维管理而破损废弃，而仍在运行的监测井也需要加强巡检维护和统一管理，但是传统的地下水环境监测井运维管理需要安排专人对监测井进行信息登记、实地巡查并采用电视探查等多种监测方式进行防护管理措施，耗费大量的人力及物力，因此亟需针对地下水环境监测井的损伤进行自动化监测，根据监测数据对地下水环境监测井进行评估，建立地下水环境监测井档案，确保地下水环境监测井的长效、有效、高效地持续运行。

发明内容

为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法及系统。

本发明第一方面提供了一种地下水环境监测井的损伤监测与评估方法，包括：

获取地下水环境监测井的基本状况信息及井管内的水位信息，根据监测井的水位信息及当前监测数据判断井管内水质信息；

通过获取监测井井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通性；

获取目标区域内污染源及地下水环境监测井的分布状况，根据当前监测井与污染源的空间位置关系判断监测井能效能否满足目标区域水环境污染监测；

根据监测井的基本状况信息及损伤状况结合监测井的监测能效进行综合评估；

构建地下水环境监测井信息数据库，定期进行监测井的评估，根据监测井的评估进行监测井的维护与管理。

本方案中，所述的通过获取监测井井管的超声导波数据分析监测井的受损状况及联通性，具体为：

将监测井井管的一周预设为若干个通道，通过各通道位置上的超声导波数据获取波形信息；

采集无损伤井管的波形信息，计算相同通道上无损伤井管与当前监测井井管波形信息的相似度获取当前监测井井管的损伤指数，并根据所述损伤指数与相似度不符合预设相似度阈值标准的通道数量判断损伤程度；

获取超声导波在井管中的传播速度，根据井管损伤的反射波与无损伤的直达波获取时间差，根据所述时间差与所述传播速度获取井管的损伤位置；

根据当前监测井井管的损伤程度及损伤位置判断井管的可修复得分，若所述可修复得分处于预设可修复得分阈值范围内，则生成维护信息，否则，生成初级报废信息，待人工查验后进一步判断当前监测井是否进行报废；

另外，根据井管的超声导波数据基于深度学习建立堵塞状况识别模型，根据回波信号进行初始化训练，通过训练后的堵塞状况识别模型进行当前监测井井管的连通性判断。