一种河流污染源解析和污染物运移计算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种河流污染源解析和污染物运移计算方法及系统，该方法包括：基于目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，确定目标子流域以及建立目标流域河流干支流水质监测断面网络，进而确定计算单元；基于计算单元和社会经济信息数据库，计算各个目标子流域的污染物入河量；基于计算单元和流域空间属性数据库，计算干支流节点断面月平均流量；基于污染物入河量和干支流节点断面月平均流量，考虑岩溶发育对于河流渗漏量和补给量的影响，构建目标流域河流水量水质运移模拟模型；该模型用于模拟目标流域中各个污染物运移过程，为流域水环境治理、实施水污染控制措施提供科学指导。提供科学指导。提供科学指导。

【技术实现步骤摘要】
一种河流污染源解析和污染物运移计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及河流水环境治理
，特别是涉及一种河流污染源解析和污染物运移计算方法及系统。

技术介绍

[0002]在生态文明建设越来越受重视的背景下，污水处理的投入显著增加和技术取得明显进步，入河的点源污染物量越来越小，而非点源污染比例逐步上升。合理确定流域点源和非点源污染物来源及其对河流水环境的影响，对于生态环境改善和水污染治理具有重要意义。
[0003]污染负荷计算模型用于确定污染物来源及其贡献，是研究污染物排放的重要工具。水质模型是描述污染物在水环境中混合、迁移过程的数学方程或方程组。根据研究精度，可把水质模型分为零维、一维、二维、三维水质模型，其中零维水质模型较为粗略，仅是对流量的加权平均，因此常常用做其他维度模型的初始值和估算值，而三维水质模型虽然能够精确地反映水质变化，但是受到紊流理论研究的局限，对资料要求高，计算效率难以满足管理需求。一维和二维模型则较为简单实用，对资料要求不高，计算效率高，满足一般应用要求的精度。根据水体的水力学和排放条件，可以把水质模型分为稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种河流污染源解析和污染物运移计算方法，其特征在于，包括：基于目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，确定目标子流域以及建立目标流域河流干支流水质监测断面网络；所述流域空间属性数据库包括流域地形地貌信息、干支流水系分布信息、土地利用数据、土壤类型、气象数据、水文站点位置信息、以及所述水文站点采集的径流信息和水质信息；所述社会经济信息数据库包括流域行政区、以及每个所述流域行政区对应的排污点分布信息、点源污染物统计数据和非点源污染物统计数据；基于所述目标子流域和所述目标流域河流干支流水质监测断面网络，确定计算单元；所述计算单元包括干流计算单元、支流计算单元以及计算节点；所述干流计算单元为干流河段涉及的子流域范围；所述支流计算单元为子流域；所述计算节点为位于支流对应子流域的出水口；基于所述计算单元和所述社会经济信息数据库，计算各个所述目标子流域的点源污染物排放量和非点源污染物排放量，并基于所述目标子流域的点源污染物排放量和非点源污染物排放量，计算各个所述目标子流域的污染物入河量；基于所述计算单元和所述流域空间属性数据库，计算干支流节点断面月平均流量；基于所述污染物入河量和所述干支流节点断面月平均流量，考虑岩溶发育对于河流渗漏量和补给量的影响，构建目标流域河流水量水质运移模拟模型；所述目标流域河流水量水质运移模拟模型用于模拟目标流域中各个污染物运移过程。2.根据权利要求1所述的一种河流污染源解析和污染物运移计算方法，其特征在于，所述基于目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，确定目标子流域以及建立目标流域河流干支流水质监测断面网络，具体包括：基于目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，利用GIS将所述目标流域进行划分，得到多个目标子流域；根据所述多个目标子流域以及所述目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，建立目标流域河流干支流水质监测断面网络。3.根据权利要求1所述的一种河流污染源解析和污染物运移计算方法，其特征在于，所述基于所述计算单元和所述社会经济信息数据库，计算各个所述目标子流域的点源污染物排放量和非点源污染物排放量，具体包括：基于所述计算单元和所述社会经济信息数据库，综合采用污染源普查方法、环境统计方法和输出系数法，统计各个所述目标子流域的点源污染物排放量和非点源污染物排放量。4.根据权利要求1所述的一种河流污染源解析和污染物运移计算方法，其特征在于，所述基于所述目标子流域的点源污染物排放量和非点源污染物排放量，计算各个所述目标子流域的污染物入河量，具体包括：确定点源污染物的入河系数和非点源污染物的入河系数；将所述目标子流域的点源污染物排放量与所述点源污染物的入河系数相乘，确定各个所述目标子流域的点源污染物年入河量；将所述点源污染物年入河量按月平均分配，以获得各个所述目标子流域的点源污染物月入河量；
将所述目标子流域的非点源污染物排放量与所述非点源污染物的入河系数相乘，确定各个所述目标子流域的非点源污染物年入河量；将所述非点源污染物年入河量分别按照丰平枯水期进行年内分配，以获得各个所述目标子流域的非点源污染物月入河量。5.根据权利要求1所述的一种河流污染源解析和污染物运移计算方法，其特征在于，所述基于所述污染物入河量和所述干支流节点断面月平均流量，考虑岩溶发育对于河流渗漏量和补给量的影响，构建目标流域河流水量水质运移模拟模型，具体包括：基于所述干支流节点断面月平均流量，构建相邻干流计算节点的水量平衡方程；采用一维稳态模型，确定相邻两个干流计算节点之间的污染物运移过程方程；基于所述污染物入河量，构建干流节点污染负荷计算方程；基于水量平衡方程、所述污染物运移过程方程和干流节点污染负荷计算方程，构建水质
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水量平衡方程；所述目标流域河流水量水质运移模拟模型的表达式为水质
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水量平衡方程。6.一种河流污染源解析和污染物运移计算系统，其特征在于，包括：目标子流域以及目标流域河流干支流水质监测断面网络确定模块，用于基于目标流域的流域空间属性数据库和社会经济信息数据库，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：代俊峰，李张楠，张振宇，徐保利，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：