智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块及方法技术方案

本发明专利技术提供了智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块及方法。该方法包括：获取水环境基础数据，水环境基础数据包括监测断面基本信息、主要流域水文基本信息和废水污染源排放基本信息；根据水体流向确定各监测断面的上下游关系，确定水系干流与各主要支流的汇入、流出关系，获取各废水污染源的废水排放去向和排口位置；将各水系干流以监测断面为界限划分为若干个控制单元，每个控制单元的上下游边界是两个相邻的监测断面，基于控制单元构建溯源关系模型；获取每个监测断面的水质数据，当水质数据超标时，根据溯源关系模型获取污染来源。本发明专利技术能够有效提升制订污染防治决策的效率和效果。效率和效果。效率和效果。

【技术实现步骤摘要】
智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块及方法


[0001]本专利技术环境保护
，尤其涉及智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块及方法。

技术介绍

[0002]随着工业化生产的发展，虽然城市经济得到了发展，但是水环境也遭受到了损害，为了实现生态资源的可持续发展，对水环境进行监测是非常必要的，不仅要实现实时、在线的监控，更要实现及时发现问题，进而及时解决问题。对于水污染问题解决的关键在于找到水污染的源头，从根源解决问题才能有效提升水环境治理的效果。如果仅针对水质异常的河段进行治理，会导致治理效果不佳，治理效率差的问题。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述问题，提出了智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块及方法。
[0004]一种智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，包括：
[0005]获取水环境基础数据，所述水环境基础数据包括监测断面基本信息、主要流域水文基本信息和废水污染源排放基本信息；
[0006]根据水体流向确定各所述监测断面的上下游关系，确定水系干流与各主要支流的汇入、流出关系，获取各所述废水污染源的废水排放去向和排口位置；
[0007]将各水系干流以监测断面为界限划分为若干个控制单元，每个所述控制单元的上下游边界是两个相邻的监测断面，基于所述控制单元构建溯源关系模型；
[0008]获取每个监测断面的水质数据，当所述水质数据超标时，根据所述溯源关系模型获取污染来源。
[0009]其中，所述根据所述溯源关系模型获取污染来源的步骤，包括：
[0010]获取超标的水质数据对应的监测端面的上游的监测断面的水质数据，若所述上游的监测断面的水质数据处于非超标状态，则根据所述溯源关系模型分析所述监测断面的上游河段的及汇入所述上游河段支流流域的污染源以获取所述污染来源。
[0011]其中，所述根据所述溯源关系模型分析所述监测断面的上游河段的及汇入所述上游河段支流流域的污染源以获取所述污染来源的步骤之后，包括：
[0012]获取用户选择的模式的模式信息，所述模式信息包括筛选对象、指标和时间，所述筛选对象包括至少一个污染成因；
[0013]基于所述模式信息和所述溯源关系模型生成成因玫瑰图，将多个所述模式进行组合后分析出影响最大的至少一个污染成因。
[0014]其中，所述将多个所述模式进行组合后分析出影响最大的至少一个污染成因的步骤，还包括：
[0015]获取用户选择的至少一个所述污染成因，显示至少一个所述污染成因的随时间变
化的趋势，突出显示监测断面的水质数据超标的时间段。
[0016]其中，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：
[0017]基于所述溯源关系模型追溯各所述废水污染源对各个监测断面的污染负荷总量的贡献比例。
[0018]其中，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：
[0019]获取目标流域的容量分析结果，所述容量分析结果包括水环境容量现状和环境容量分布情况；
[0020]获取用户设定的事件信息，所述事件信息包括事件名称、污染发生地点、污染物指标、输入污染物质量、选择排放方式；
[0021]基于所述事件信息和所述溯源关系模型进行运算，模拟事件发生后对目标流域的影响随时间的变化。
[0022]其中，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：
[0023]基于所述溯源关系模型和所述容量分析结果以及用户设置的指标体系构建水环境承载力评估模型；
[0024]基于所述水环境承载力模型计算各个废水污染源的监测断面的水环境承载力；
[0025]以图、表、报告形式，展示所述水环境承载力动态信息，综合反映一定时期内水环境承载的可持续水平或状况；
[0026]依据水环境承载力分析、变化趋势分析提出改善意见，根据模板生成决策分析报告。
[0027]其中，所述指标体系包括用于承载力评估的各个评价指标以及对应的权重，所述评价指标包括污径比、城镇污染负荷入河率、农村污染负荷入河率、化肥施用比率、地表水断面达标率、生态基流保证率、水草森地比例。
[0028]其中，所述基于所述水环境承载力模型计算各个废水污染源的监测断面的水环境承载力的步骤包括：
[0029]采用试错法计算所述水环境承载力，分配初始纳污负荷进行水质模拟，利用二分法反复调整所述废水污染源的监测断面的污染负荷，直至废水污染源的监测断面的模拟水质数据最靠近预设标准，此时的所述污染负荷即为所述废水污染源的监测断面的水环境承载力。
[0030]其中，所述利用二分法反复调整所述废水污染源的监测断面的污染负荷的步骤，包括：
[0031]结合二分法公式调整所述废水污染源的监测断面的污染负荷：
[0032][0033]其中，a
n
为第n次迭代计算时河段污染物负荷，n为迭代计算次数。
[0034]其中，所述获取每个监测断面的水质数据的步骤之后，包括：
[0035]获取不同时期的所述监测断面的水质数据，将所述水质数据不同时期进行聚类分析，基于所述聚类分析的结果进行相关性分析；
[0036]所述相关性分析包括：结合水位、流速、气压、降雨因素采用采用关联分析水质数据超标的现象是否与降雨量、温度、季节相关；或
[0037]根据所述水质数据获取水质污染物代表性指标，对所述水质污染物代表性指标和经济指标二者之间的关系进行动态分析，从科学的数理角度探究经济与水污染之间的关系。
[0038]其中，所述获取每个监测断面的水质数据的步骤之后，包括：
[0039]基于上述相关性分析构建水质预测预警模型，提供未来水质变化情况的预测。
[0040]一种智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块，包括：
[0041]获取单元，用于获取水环境基础数据，所述水环境基础数据包括监测断面基本信息、主要流域水文基本信息和废水污染源排放基本信息；
[0042]关系单元，用于根据水体流向确定各所述监测断面的上下游关系，确定水系干流与各主要支流的汇入、流出关系，获取各所述废水污染源的废水排放去向和排口位置；
[0043]模型单元，用于将各水系干流以监测断面为界限划分为若干个控制单元，每个所述控制单元的上下游边界是两个监测断面，基于所述控制单元构建溯源关系模型；
[0044]来源单元，用于获取监测断面水质数据，当所述监测断面水质数据超标时，根据所述溯源关系模型获取污染来源。
[0045]一种智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理模块，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述方法的步骤。
[0046]其中，所述基于智慧环保平台饮用水源管理系统的管理及应急模块包括存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，包括：获取水环境基础数据，所述水环境基础数据包括监测断面基本信息、主要流域水文基本信息和废水污染源排放基本信息；根据水体流向确定各所述监测断面的上下游关系，确定水系干流与各主要支流的汇入、流出关系，获取各所述废水污染源的废水排放去向和排口位置；将各水系干流以监测断面为界限划分为若干个控制单元，每个所述控制单元的上下游边界是两个相邻的监测断面，基于所述控制单元构建溯源关系模型；获取每个监测断面的水质数据，当所述水质数据超标时，根据所述溯源关系模型获取污染来源。2.根据权利要求1所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，所述根据所述溯源关系模型获取污染来源的步骤，包括：获取超标的水质数据对应的监测端面的上游的监测断面的水质数据，若所述上游的监测断面的水质数据处于非超标状态，则根据所述溯源关系模型分析所述监测断面的上游河段的及汇入所述上游河段支流流域的污染源以获取所述污染来源。3.根据权利要求2所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，所述根据所述溯源关系模型分析所述监测断面的上游河段的及汇入所述上游河段支流流域的污染源以获取所述污染来源的步骤之后，包括：获取用户选择的模式的模式信息，所述模式信息包括筛选对象、指标和时间，所述筛选对象包括至少一个污染成因；基于所述模式信息和所述溯源关系模型生成成因玫瑰图，将多个所述模式进行组合后分析出影响最大的至少一个污染成因。4.根据权利要求3所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，所述将多个所述模式进行组合后分析出影响最大的至少一个污染成因的步骤，还包括：获取用户选择的至少一个所述污染成因，显示至少一个所述污染成因的随时间变化的趋势，突出显示监测断面的水质数据超标的时间段。5.根据权利要求1所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：基于所述溯源关系模型追溯各所述废水污染源对各个监测断面的污染负荷总量的贡献比例。6.根据权利要求1所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征在于，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：获取目标流域的容量分析结果，所述容量分析结果包括水环境容量现状和环境容量分布情况；获取用户设定的事件信息，所述事件信息包括事件名称、污染发生地点、污染物指标、输入污染物质量、选择排放方式；基于所述事件信息和所述溯源关系模型进行运算，模拟事件发生后对目标流域的影响随时间的变化。7.根据权利要求1所述的智慧环保平台水环境管理系统的污染分析管理方法，其特征
在于，所述基于所述控制单元构建溯源关系模型的步骤之后，包括：基于所述溯源关系模型和所述容量分析结果以及用户设置的指标体系构建水环境承载力评估模型；基于所述水环境承载力模型计算各个废水污染源的监测断面的水环境承载力；以图、表、报告形式，展示所述水环境承载力动态信息，综合反映一定时期内水环境承载的可持续水平或状况；依据水环境承载力分析、变化趋势分析提出改善意见，根据模板生成决策分析报告。8.根据权利要求7所述的智慧环保平台水环境管理系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛庆国，尹民，彭胜巍，游勇，刘琳琳，蔡昌才，黄为炜，梁常德，费新勇，
申请(专利权)人：深圳市生态环境智能管控中心，
类型：发明
国别省市：