一种变入河系数计算污染物入河量的方法技术

本发明专利技术涉及一种变入河系数计算污染物入河量的方法，包括：步骤1，对区域水循环要素演变情况进行系统分析；步骤2，确定该区域内的非点源污染的来源和组成；步骤3，确定各类所述非点源污染所对应的土地利用的产流量；步骤4，结合水循环过程分析，根据“降雨-径流”过程，建立入河系数与降水量、径流量之间的函数关系；步骤5，根据随时间变动的所述入河系数，计算得到污染物入河量。本发明专利技术突破了以往的固定入河系数法，建立一种变动的入河系数方法，重点针对非点源污染，可以对给定的污染源情况，推求不同的降雨、下垫面等条件下，不同时间的污染物入河量，从而为水质模拟、水污染控制和水环境管理提供技术支持和科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水资源应用领域，特别涉及一种变入河系数计算污染物入河量的方 法。
技术介绍
规划层面，现行的污染物入河量估算通常采用入河系数法，即污染物入河量由污 染物排放量乘以固定的入河系数得到，也有的入河系数建立与空间位置的关联，例如原国 家环保总局《主要水污染物总量分配指导意见》，以企业排放口和城市污水处理设施排放口 到入河排污口的距离lkm-40km时为条件，给出了污染物入河系数从0. 6-1. 0的区间参考范 围，这仅指点源污染。 污染物的入河系数显然不是一个固定值，它与诸多因素有关，特别在时间分配上。 对于和降雨条件密切相关的非点源污染，如果采用入河系数推求入河量，在没有降雨和产 流的情况下，仍然有污染物的入河量，实际情况时，这时候虽然有污染物的排放量，但显然 没有入河量，与实际情况不符，所以固定的入河系数仅能计算在规划层面，大区域范围、长 时间尺度如年污染物排放量、入河量等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以计算不同的降 雨、下垫面等条件下，不同时间污染物的入河量，从而为宏观的水质模拟、水环境管理提供 技术支持和科学依据。 为解决上述技术问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种变入河系数计算污染 物入河量的方法，其特征在于，包括：步骤1，对区域水循环要素包括降水量和径流量等的 演变情况进行系统分析；步骤2,确定该区域内的非点源污染的来源和组成；步骤3,确定 各类所述非点源污染所对应的土地利用的产流量；步骤4,结合水循环过程分析，根据"降 雨-径流"过程，建立入河系数与降水量、径流量之间的函数关系；步骤5,根据随时间变动 的所述入河系数，计算得到污染物入河量。 优选地，所述步骤1包括：获取降水量、产流量、产流系数等区域水循环要素；根 据所述区域水循环要素得到降水量、径流量和径流系数的最大值、最小值、平均值和二次方 差。 优选地，所述非点源污染包括城镇地表径流、农药化肥施用、畜禽养殖废水、水土 流失和农村生活废水。 优选地，所述确定该区域内的非点源污染的来源和组成包括：确定非点源污染的 排放量、排放强度和排放规律。 优选地，步骤5根据下式计算所述污染物入河量： Wxi可=W产S *1^(1^，R2，R3，R4，R5，t) 其中，Waw为污染物入河量；^为污染物产生量；f (R1, R2, R3, R4, R5, t)为随时间 变动的入河系数；&为城镇地表径流对应的土地利用的产流量；R 2为农药化肥施用对应的 土地利用的产流量；R3为畜禽养殖废水对应的土地利用的产流量；R4为水土流失量对应坡 度较大的山区的产流量；馬为农村生活废水对应的土地利用的产流量；t为时间。 由于采用了上述技术方案，本专利技术突破了以往的固定入河系数法，建立一种变动 的入河系数方法，针对非点源污染，可以在给定的污染源情况，推求不同的降雨、下垫面等 条件下，不同时间污染物的入河量，从而为水质模拟、水环境管理提供技术支持和科学依 据。【附图说明】 图1是本专利技术的流程示意图。【具体实施方式】 以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的 多种不同方式实施。 术语解释：（1)污染物排放量，是指污染源自身排放出的污染物数量，规划时以吨 /年（t/a)计；（2)污染物入河量，是指污染源排放的污染物经过沿程损失、污水处理、拦截 等过程后，进入河道对河流造成污染的量，规划时以吨/年（Va)计；（3)入河系数，是指污 染物入河量占污染物排放总量的比例，通常介于0-1之间。 做水污染防治规划时，需要首先弄清楚某一个区域到底有多少污染物进到河里面 去了。现有技术中在计算时，通常采用入河系数来计算。本专利技术提出了一种变动的污染物 入河系数方法来计算污染物入河量。这种变动的污染物入河系数，可定量评价不同条件下 污染物到底进河里多少，例如下大雨和下小雨的时候入河的比例应该是不一样的。 请参考附图，本专利技术提供了，其特征在 于，包括：步骤1，对区域水循环要素演变情况进行系统分析；步骤2,确定该区域内的非点 源污染的来源和组成；步骤3,确定各类所述非点源污染所对应的土地利用的产流量；步骤 4,结合水循环过程分析，根据"降雨-径流"过程，建立入河系数与降水量、径流量之间的函 数关系；步骤5,根据随时间变动的所述入河系数，计算得到污染物入河量。 优选地，所述步骤1包括：获取降水量、产流量、产流系数等区域水循环要素；根 据所述区域水循环要素得到降水量、径流量和径流系数的最大值、最小值、平均值和二次方 差。 优选地，所述非点源污染包括城镇地表径流、农药化肥施用、畜禽养殖废水、水土 流失和农村生活废水。 优选地，所述确定该区域内的非点源污染的来源和组成包括：确定非点源污染的 排放量、排放强度和排放规律。 优选地，步骤5根据下式计算所述污染物入河量： Wxi可=W产生 *1^(1^，R2，R3，R4，R5，t) 其中，W人河为污染物入河量；W产生为污染物产生量；f (R1, R2, R3, R4, R5, t)为随时间 变动的入河系数；&为城镇地表径流对应的土地利用的产流量；R 2为农药化肥施用对应的 土地利用的产流量；R3为畜禽养殖废水对应的土地利用的产流量；R 4为水土流失量对应坡 度较大的山区的产流量；馬为农村生活废水对应的土地利用的产流量；t为时间。各类土地 利用代码含义见表1，其中，城镇地表径流对应的土地利用代码为51 ;农药化肥施用对应的 土地利用代码为11的"水田"和代码为12的"旱地";农村生活废水对应的土地利用代码为 52等。 利用上式计算的动态污染物入河量可用来进行水质模拟，动态污染源评价等。 由于采用了上述技术方案，本专利技术突破了以往的固定入河系数法，建立一种变动 的入河系数方法，针对非点源污染，可以在给定的污染源情况，推求不同的降雨、下垫面等 条件下，不同时间污染物的入河量，从而为水质模拟、水环境管理提供技术支持和科学依 据。 表1 :土地资源分类系统代码【主权项】1. ，其特征在于，包括： 步骤1，对区域水循环要素演变情况进行系统分析； 步骤2,确定该区域内的非点源污染的来源和组成； 步骤3,确定各类所述非点源污染所对应的土地利用的产流量； 步骤4,结合水循环过程分析，根据"降雨-径流"过程，建立入河系数与降水量、径流量 之间的函数关系； 步骤5,根据随时间变动的所述入河系数，计算得到污染物入河量。2. 根据权利要求1所述的污染物入河量计算方法，其特征在于，所述步骤1包括： 获取降水量、产流量、产流系数等区域水循环要素； 根据所述区域水循环要素得到降水量、径流量和径流系数的最大值、最小值、平均值和 二次方差。3. 根据权利要求1所述的污染物入河量计算方法，其特征在于，所述非点源污染包括 城镇地表径流、农药化肥施用、畜禽养殖废水、水土流失和农村生活废水。4. 根据权利要求1所述的污染物入河量计算方法，其特征在于，所述确定该区域内的 非点源污染的来源和组成包括：确定非点源污染的排放量、排放强度和排放规律。5. 根据权利要求1至4所述的污染物入河量计算方法，其特征在于，步骤5根据下式计 算所述污染物入河量： w入河=评产4 *1^(1^，R2, R3, R4, R5, t) 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变入河系数计算污染物入河量的方法，其特征在于，包括：步骤1，对区域水循环要素演变情况进行系统分析；步骤2，确定该区域内的非点源污染的来源和组成；步骤3，确定各类所述非点源污染所对应的土地利用的产流量；步骤4，结合水循环过程分析，根据“降雨‑径流”过程，建立入河系数与降水量、径流量之间的函数关系；步骤5，根据随时间变动的所述入河系数，计算得到污染物入河量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牛存稳，贾仰文，王浩，周祖昊，仇亚琴，贺华翔，褚俊英，王鹏，胡鹏，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11