考虑不确定性的河流水污染事故最优应急调度流量计算方法及装置

    公开(公告)号:CN115510775A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211077195.0

    申请日:2022-09-05

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提供考虑不确定性的河流水污染事故最优应急调度流量计算方法及装置,方法包括:步骤1,资料收集;步骤2,基于水污染负荷和河流水文参数,建立研究河段的河流水动力水质数值模拟模型;步骤3,进行河流水文参数的灵敏度分析,筛选对水质计算结果影响较大的灵敏参数;步骤4,利用拉丁超立方抽样方法对筛选的灵敏度参数进行抽样,得到N1组灵敏参数的组合,并输入到建立的河流水动力水质数值模拟模型中,获得N1组水质指标的输出结果;将N1组灵敏参数和N1组水质指标输入神经网络模型进行训练,获得各个水质指标的水质计算代理模型;步骤5,建立调度流量最优化模型;步骤6,不确定性分析,得到参数不确定性对最优调度流量的影响。

    多个瞬时污染源的溯源方法

    公开(公告)号:CN107895081A

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201711124437.6

    申请日:2017-11-14

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06F17/50 G06Q50/26

    摘要: 本发明提供一种多个瞬时污染源的溯源方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.给定观测点污染物浓度观测值Cjobj、河流水质模型相关参数,假定i个瞬时污染源排放强度的初始值Mi(0)(i=1,2,3,…m1)、设定目标函数精度要求tol;步骤2.将Mi(0)代入河流水质模型中,得到计算值与观测值的差距J作为目标函数;步骤3.反向积分伴随方程,计算出目标函数关于瞬时污染源的排放强度Mi的梯度,采用最速下降法得到瞬时污染源的排放强度的搜索方向▽J与步长α,优化瞬时污染源的排放强度;步骤4.将优化后的各个瞬时污染源排放强度代入河流水质模型方程进行计算得到下游观测断面处污染物浓度值分布Cj,再次计算目标函数J,检查是否满足精度要求,否则返回步骤2,继续循环直到满足精度要求。

    新建排污口位置和排放强度多目标耦合优化与决策方法及装置

    公开(公告)号:CN116258229A

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202211094976.0

    申请日:2022-09-05

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提供新建排污口位置和排放强度多目标耦合优化与决策方法及装置,方法包括:步骤1,构建考虑区域经济、区域水质、区域生态环境影响三个目标的排污口位置与排放量耦合优化多目标模型;步骤2,利用伴随方法推导区域水质目标函数、区域生态环境影响目标函数中水质控制河段中心点研究时段平均浓度的精度无损替换表达式,进行目标函数计算;步骤3,利用多目标遗传算法NSGA‑II求解多目标模型,获得所有的可行解;步骤4,利用权衡率方法对满足权衡率要求的可行解进行筛选,给定多组权衡率,获得每组权衡率对应的最优解;步骤5,通过风险分析确定各组权衡率对应的最优解的风险值,最终确定出风险值最低的排污口多目标优化最佳方案。

    针对珍稀鱼类保护的水库生态调度效果多维评估方法

    公开(公告)号:CN117670113A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311606111.2

    申请日:2023-11-27

    IPC分类号: G06Q10/0639 G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了一种针对珍稀鱼类保护的水库生态调度效果多维评估方法,包括:筛选出影响珍稀鱼类的关键生境适宜因子;建立研究区域水动力模型并计算得到水动力特征因子的分布,以确定适宜度指数的分布,得到水动力特征因子适宜度分数;构建珍稀鱼类产卵量预测模型并预测目标珍稀鱼类产卵量,以确定繁殖特征因子适宜度分数;实地采样或通过遥感反演得到研究区域的水质特征因子和环境特征因子数据,从而获得水质因子、环境因子适宜度分数;采用层次分析法确定各特征因子相对重要程度,对不同特征因子给定不同权重值,再对各特征因子的适宜度分数进行加权求和得到最终的评估结果。本发明从多个维度考虑了生态调度对珍稀鱼类的影响,评估结果更加准确。

    基于伴随同化的纵向离散系数反演方法

    公开(公告)号:CN107818240A

    公开(公告)日:2018-03-20

    申请号:CN201711124429.1

    申请日:2017-11-14

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明提供一种基于伴随同化的纵向离散系数反演方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.给定上下游污染物浓度观测值C1obj(t)、C2obj(t)、河流水质模型相关参数流速u和时间t,假定纵向离散系数的初始值E0以及设定目标函数精度要求tol;步骤2.将E0代入河流水质模型中,得到计算值与观测值的差距J作为目标函数;步骤3.反向积分伴随方程,计算出目标函数关于纵向离散系数的梯度,根据该梯度采用最速下降法得到控制变量的搜索方向▽J与步长α,优化纵向离散系数变量;步骤4.将优化后的纵向离散系数代入河流水质模型方程进行计算得到下游观测断面x2处污染物浓度值分布C2(t),再次计算目标函数J,检查是否满足精度要求,否则返回步骤2,继续循环直到满足精度要求。