[发明专利]一种采用融合技术建立尼尔基水库水生态风险预警模型的方法

摘要

一种采用融合技术建立尼尔基水库水生态风险预警模型的方法，它涉及一种建立尼尔基水库水生态风险预警模型的方法。本发明采用系统动力学决策模型进行风险预警决策定性分析，然后依据定性分析的结果，采用贝叶斯网络模型进行风险预警决策定量分析，从而实现尼尔基水库的水生态风险预警与决策。本发明建立尼尔基水库水生态风险预警模型，采用了系统动力学融合贝叶斯网络模型技术，突出了预警决策研究中的定量化优势，实现尼尔基水库的水生态风险预警与决策；并在对现状数据进行对比分析的基础上，验证了模型的准确性，通过对相关风险源风险的预警研究与控制策略的决策研究，验证了模型的可用性。

主权项

1.一种采用融合技术建立尼尔基水库水生态风险预警模型的方法，其特征在于它是采用系统动力学决策模型进行风险预警决策定性分析，然后依据定性分析的结果，采用贝叶斯网络模型进行风险预警决策定量分析，从而实现尼尔基水库的水生态风险预警与决策；其中所述的定性分析与定量分析均是针对尼尔基库末水质的4个空间因素的6个水质指标进行分析，所述的4个空间因素为甘河‑柳家屯、嫩江上游干流‑石灰窑、嫩江上游支流‑ 嫩江浮桥和嫩江县；所述的6个水质指标为COD、高锰酸钾指数、氨氮、总磷、BOD5和重金属；具体操作如下：一、依据沿江排污、非点源污染、上游来水与上游支流汇入和特征污染物为考察因素构建系统动力学决策模型对嫩江示范区水生态进行定性分析；二、采用贝叶斯网络模型进行风险预警决策定量分析，从而实现尼尔基水库的水生态风险预警与决策；其中，所述的沿江排污分为嫩江县污水处理厂的生活污水排放与嫩江县喇叭河排污口的工业废水排放；所述的嫩江县污水处理厂的生活污水排放入河量的计算公式为：；式中，PSLCODNJ为嫩江县生活污水排放入河COD量；PSLCODCR为生活点源COD排放入河系数；CODpUP为每年单位非农业人口排放COD的量；SPDR为嫩江县污水处理厂排放量占嫩江县排放总量的比例；UP为嫩江县第t年的非农业人口数量；PSLCOD为嫩江县生活点源COD排放入河COD量；所述的嫩江县喇叭河排污口的工业废水排放入河量的计算公式为：；式中，PSICODNJ为嫩江喇叭河排污口COD入河量；PSICOD为嫩江县喇叭河排污口排放量；PSICODCR为工业点源COD排放入河系数；CODpIGDP为万元工业增加值COD排放量；IGDP为嫩江县工业增加值量；ICODDR为嫩江县喇叭河排污口排放COD占嫩江县工业点源排放COD比例；所述的非点源污染计算公式为： ；式中，NPSCODE为非点源COD排放入河量；NPSCOD为非点源COD产生量；NPSCODC为非点源污染排放入河系数；CODDL为旱田产生COD量；CODFL为水田产生COD量；TreeL为研究区林地面积；CODpTC为林地COD输出系数；GrassL为研究区草地面积：CODpGC为草地COD输出系数；UncoverL为研究区荒地面积；CODpUCC为荒地COD输出系数；UrbanL为研究区建成区面积；CODpUC为建设用地COD输出系数；DLA为研究区旱田面积；CODpDLC为旱田输出系数；FUS为研究区内单位耕地化肥施用量；FUScr为研究区旱田化肥效率；FLA为研究区水田面积；CODpFLC为水田输出系数；FUScrF为研究区水田化肥效率；所述的上游来水与上游支流汇入的污染物含量计算公式如下：；式中，CODPW为嫩江县排污口处的COD浓度；CODUT为上游来水浓度；QUT为上游来水流量；PSLCODNJ为嫩江县污水厂排污口排放浓度；NJLQ为嫩江县污水厂污水排放量；PSICODNJ为嫩江县喇叭河排污口排放浓度；NJIQ为嫩江县喇叭河排污口排放量；CODGH为甘河汇入处的COD浓度；K1为上游来水断面到排污口之间河段的COD降解系数；L1为上游来水断面到排污口之间河段的河长；V1为上游来水断面到排污口之间河段的流速；CODGHHUI为甘河汇入点处COD浓度；QUTT为上游来水汇合嫩江县排污污水量；CODLJT为甘河COD浓度；QLJT为甘河流量；endPSCOD为尼尔基库末COD点源浓度；k2为甘河汇入点到尼尔基库末之间河段的COD降解系数；l2为甘河汇入点到尼尔基库末之间河段的河长；v2为甘河汇入点到尼尔基库末之间河段的流速；所述的特征污染物模拟计算公式为：；式中，NPCE为特征污染物排放量；NPC为特征污染物产生量；NPCC为特征污染物排放入河系数；CUS为农药每亩农田的施用量；CUSr为旱田农药残留系数；CUSrF为水田农药残留系数。