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江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法技术

技术编号:8271739 阅读:245 留言:0更新日期:2013-01-31 04:05
本发明专利技术公开了一种适用于江湖交汇水系的水环境质量监测站点优化布置方法。本发明专利技术通过将复杂交汇水系分为“水功能分区A”、“特征子分区B”和水质状况各异的“特征区C”三个层级,将多目标问题分解为若干个单目标优化问题;通过给出定量的优化准则和计算方法,减少人工经验的依赖,避免复杂地理环境要因素引起的模糊性和不相容性,实现以最小成本的投入对该区域水环境质量进行全面客观的监控。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境保护
,涉及一种水环境监测点的优化布置方法,更具体地,涉及一种适用于江河与湖泊交汇复杂水系的水环境质量监测网络站点的优化布置方法。
技术介绍
内陆水系的基本形态一般分为江河与湖泊(水库)两类,但当这两类水体发生交汇而彼此联通时,会形成独特的江湖交汇水系。江湖交汇水系兼具一维河流与二维水面的复合特征,例如我国的长江中游地区,狭长的长江与宽广的鄱阳湖及洞庭湖交汇在一起,地理形态十分复杂,已不能简单归类为单一的河流或者湖泊水体。江湖交汇水体的水环境质量 直接影响到该区域社会经济的发展和人民生命的安全,因此需要建成水环境监测网络,及时准确地获取水质和水量的时空分布状况,为水资源开发、利用与保护提供数据支撑和决策依据。水环境监测网络站点的布设问题涉及到检测技术、通讯、投资成本等多个方面。据统计,我国在50年代有718个水质监测站,到90年代已经扩充到2547个,自动监测水质是目前发展的方向。但是,自动监测水质站点的建设和维护成本很高,每个站点约在120万至300万元人民币;因而,建设水环境监测网络需要进行统一规划,在初设骨干站点后进行优化调整,力求做到多用途、多功能,每个站点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)依据历史水文资料统计平均流量与流向,明确河流及湖泊来水和交汇出水的方向,在地理信息系统平台上确定监测水系的范围;(2)依据为《水功能区划分标准》对目标水系进行第一次分区即“水功能分区A”,具体到二级区划;(3)按照下表中的主要用水目的,对功能区A进行第二次分区,得到子分区B;(4)对每个子分区B进行第三次分区得到特征区C’;(5)对各子分区B内的多个特征区C’进行初步合并;(6)根据以上分区结果进行监测站点预设,形成预设站点集;(7)在所有预设站点位置进行短期的水质监测,根据监测数据,对于每个子分区B内的预设站点...

【技术特征摘要】
1.一种江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,包括以下步骤 (1)依据历史水文资料统计平均流量与流向,明确河流及湖泊来水和交汇出水的方向,在地理信息系统平台上确定监测水系的范围; (2)依据为《水功能区划分标准》对目标水系进行第一次分区即“水功能分区A”,具体到二级区划; (3)按照下表中的主要用水目的,对功能区A进行第二次分区,得到子分区B;2.如权利要求I所述的江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,步骤(4)中,分区依据考虑特征河流段和特征湖泊区两类对于不同宽度的河流,基于混合区特征长度,将子分区B分为多个特征段;对于湖泊区,基于水力停留时间,将其分为多个特征区。3.如权利要求I所述的江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,步骤(5)中所述的特征区初步合并的方法是分别在丰水期、平水期和枯水期内短期监测特征区水质,测量频率不低于I次/周,时间间隔不低于4周,取各指标的平均值,评估每个特征河段或特征湖泊区的水质分类,合并具有相同水质类别的相邻特征区,最终确定整个水系特征区划集合C*。4.如权利要求I所述的江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,步骤(6)中所述的预设站点集的方法包括每个特征区C内中心处若无已有监测站点,则在中心处增加一个预设站点;按照水质监测点的布设原则(《水环境监测规范(SL219 -98)》),在所有重要位置预设新的水质监测站点;在河湖交汇口处,强制预设新的监测站。5.如权利要求I所述的江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于所述步骤(7)中,对水功能分区内部的预设站点采用物元分析法进行优化分析后去除重叠站点。6.如权利要求5所述的江湖交汇水系水环境质量监测站点的优化布置方法,其特征在于,对水功能分区内部的预设站点采用物元分析法进行优化分析后去除重叠站点的步骤为分丰水期、平水期和枯水期计算每个监测点的水环境指标矩阵和两标准矩阵;计算待优化矩阵与两标准矩阵之间的“最佳” 、“最次”关联函数,以及“最佳”、“最次”综合关联函数;以不同时期...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴会超毛劲乔李智张末
申请(专利权)人:戴会超
类型:发明
国别省市:

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