基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统技术方案

技术编号:19693036 阅读:42 留言:0更新日期:2018-12-08 11:29
本发明专利技术提供一种基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,包括数据采集模块、数据处理模块、仿真模型、可视化展示模块和数据服务模块,数据采集模块对采集到的污染事件数据、水文数据、污染无数据和3S地理数据传输到数据处理模块,数据处理模块对数据采集模块采集到的文本数据和影像数据进行处理,使其满足模拟仿真运算的需求;仿真模型接收到经过处理后的文本数据和影像数据后进行仿真运算,并将运算结果传输至可视化展示模块进行展示,数据服务模块能对数据采集模块采集、数据处理模块处理后的数据进行检索与管理。本发明专利技术水污染事件响应与处置提供决策辅助与信息支撑,进而减少水污染过程带来的经济损失,降低污染物对水资源的影响程度。

【技术实现步骤摘要】
基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统
本专利技术属于水污染运移仿真系统
,涉及一种基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统。
技术介绍
水污染事件具有前兆事件不明确的突发性、事件发生过程的不确定性与复杂性、事件发生后的危害性与衍生性等特征。水污染事件发生的环境是复杂的,其复杂性主要体现在复杂边界条件与污染物种类、特性、运移状态的复杂,对其的模拟仿真也建立在其复杂特性上的。突发水污染事件中的复杂边界条件可根据不同事件中水体水文特征的差异,分为两大类:一是不同水体类型及不同水域具有的复杂河岸边界形状与水底地形;二是同一水体在不同时期内水文条件的复杂性。复杂的边界条件对于突发水污染事件中污染物的时空分布起着很大影响。水动力规律在不同的水体类型及其不同的水文条件中具有明显差异,相应地污染物运移过程也是不同的,通常水体中污染物的运移过程与水流运动过程相符合,水流运动的复杂特性极大地增加了对水污染运移模拟仿真的复杂性。复杂污染物种类是水污染事件发生环境复杂的另一体现。突发事故中污染物种类是不确定与随机的,这造成污染物种类多样复杂。对于不同特征的污染物,由于其自身理化性质各不相同,其在水体中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,包括数据采集模块,所述数据采集模块用于采集污染事件数据、水文数据、污染无数据和3S地理数据,并将采集到的数据传输到数据处理模块,所述数据处理模块对数据采集模块采集到的文本数据和影像数据进行处理,使其满足模拟仿真运算的需求;所述仿真模型接收到经过处理后的文本数据和影像数据后进行仿真运算,并将运算结果传输至可视化展示模块进行展示,所述数据服务模块能对数据采集模块采集、数据处理模块处理后的数据进行检索与管理。

【技术特征摘要】
1.基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,包括数据采集模块,所述数据采集模块用于采集污染事件数据、水文数据、污染无数据和3S地理数据,并将采集到的数据传输到数据处理模块,所述数据处理模块对数据采集模块采集到的文本数据和影像数据进行处理,使其满足模拟仿真运算的需求;所述仿真模型接收到经过处理后的文本数据和影像数据后进行仿真运算,并将运算结果传输至可视化展示模块进行展示,所述数据服务模块能对数据采集模块采集、数据处理模块处理后的数据进行检索与管理。2.根据权利要求1所述的基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,其特征在于:所述可视化展示模块包括数字地球平台、3S集成地理信息展示、河流展示、污染物运移状态展示、污染物运移仿真展示,所述数字地球平台,根据3S数据构建的底层信息展示平台,所述3S集成地理信息展示能够根据3S数据在数字地球平台的基础上进行地形展示,所述河流展示能够根据水文数据得到河流信息化数字,并将信息化数字映射到基于数字地球平台的地理信息展示图中,完成河流可视化展示,所述污染物运移状态展示能够根据污染物数据,基于污染物的运移空间、运移方向、行为的复杂性,用三角形元胞自动机模型、多智能体水质模型与污染物Agent模型进行仿真,以确定污染物在各环境下的运移状态,并利用水质浓度色阶模型刻画污染物在河流展示呈现出的水体中的浓度,所述污染物运移仿真展示能够根据污染事件数据,基于边界条件复杂性抽象复杂污染事件的特征,对具体污染事件进行污染物运移仿真,综合应用数字地球平台、3S集成地理信息展示、河流展示与污染物运移状态四大模拟仿真以实现污染物运移模拟仿真展示。3.根据权利要求1所述的基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,其特征在于:所述仿真模型在水体污染事件发生时,能针对复杂的水体环境、复杂的污染物特征与复杂的污染事件,模拟、仿真污染物在水体中的运移过程。4.根据权利要求1所述的基于复杂性理论的水污染运移模拟仿真系统,其特征在于:所述数据采集模块是基于复杂性理论,应用基于中间件技术的数据集中、在联邦数据库技术的数据映射与分...

【专利技术属性】
技术研发人员:李建勋佟瑞李维乾张锐军唐子豪郭莲丽马美玲王建仁薛宏全王小江
申请(专利权)人:西安理工大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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