河流突发环境污染事件源项反演与程序设计

【毕业论文】:,水污染预警应急是我国的急需研究课题与热点问题。建立突发水污染预警应急系统能对污染响应与处置辅助决策支持。其是确知污染源位置排放历史。实际中在事故初期的污染源信息,对污染事件实时动态评估、预警响应,开展河流突发污染的源项反演问题研究。地表水的追踪溯源研究很不,鲜有文献报道。开展了河流污染源项反演算法研究和决策支持工具研发的工作。研究建立了地表水污染源项反演算法体系,并探讨了3类情景的源项反演算法。,基于系数优化法,地表水环境特征和污染物水质特征,推导出1维河道中单点源瞬时排放的源项反演算法。检测想算例数值试验,综合研究了流速信息、污染物衰减、监测距离、监测数据误差及中间参数?T选取等因素对反演结果的影响,确定了该策略的适用条件和最优条件的寻找方式。最优条件下计算结果的平均相对误差在10%以内。并且策略具有监测布点简单高效,数据需求低,编程简单等优点。然后,基于遗传算法,水质模型和BP神经网络,建立了适用于1维河道的多点源瞬时排放和单点源连续排放的反演算法。检测想算例检验算法,反演结果的平均相对误差均低于20%,了良Good的结果。并考察参数对基于水质模型-遗传算法耦合的反演算法的影响,扩散系数为影响因素,但其计算结果的平均相对误差不超过50%,在可接受范围内。基于上述研究结果,可视化技术和数据库技术,C#、C++编程语言开发了河流污染源项反演系统软件。该软件将河流信息、监测断面信息、污染物质信息等集合在1起,在计算机上了流域污染源识别。以实验室示踪剂实验和松花江硝基苯污染事件为背景,了应用研究,应用结果的平均相对误差均不超过20%,具有较Good的效果。可为流域水环境管理强有力的技术支持,可应用于我国各大流域管理部门。
【词】:河流突发污染应急管理源项反演系数优化法遗传算法人工神经网络
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  • 4-5
  • Abstract5-9
  • 第1章 绪论9-16
  • 1.1 课题背景9-10
  • 1.2 环境水力学反问题10-13
  • 1.2.1 环境水力学反问题的定义10-11
  • 1.2.2 环境水力学反问题的研究价值【硕士论文www.shuoshilunwen.com】11-12
  • 1.2.3 环境水力学反问题的研究近况【硕士论文】12-13
  • 1.3 污染源项反演问题13-14
  • 1.3.1 污染源项反演问题的定义13
  • 1.3.2 污染源项反演问题的制约方程13
  • 1.3.3 污染源项反演问题的研究近况【硕士论文】13-14
  • 1.4 研究內容和技术路线14-16
  • 1.4.1 研究内容14-15
  • 1.4.2 研究技术路线15-16
  • 第2章 实验与策略16-20
  • 2.1 污染源反演算法研究的策略16-18
  • 2.2 示踪剂实验18-20
  • 2.2.1 实验和设备18-19
  • 2.2.2 试验策略19-20
  • 第3章 河流污染源项反演算法研究20-45
  • 3.1 20
  • 3.2 反问题情景分类及描述20-22
  • 3.3 瞬时排放污染源项识别技术22-38
  • 3.3.1 基于系数优化策略的单点源瞬时排放反演算法22-33
  • 3.3.2 基于遗传算法与水质模型耦合的多点源瞬时排放反演算法33-38
  • 3.4 连续排放污染源项识别技术38-44
  • 3.4.1 基于BP网络与遗传算法耦合的单点源连续排放反演算法38-43
  • 3.4.2 检测想算例应用43-44
  • 3.5 44-45
  • 第4章 河流污染源项反演系统软件设计与45-58
  • 4.1 45
  • 4.2 整体构架设计45-48
  • 4.2.1 系统需求描述45-46
  • 4.2.2 体系结构与应用框架46
  • 4.2.3 开发环境与开发工具46-47
  • 4.2.4 软件应用流程47-48
  • 4.3 数据库设计与48-50
  • 4.3.1 河流信息数据库48
  • 4.3.2 算法数据库48-50
  • 4.4 系统概况与功能简介50-57
  • 4.4.1 系统主界面50-51
  • 4.4.2 系统功能51-57
  • 4.5 57-58
  • 第5章 实际案例应用58-64
  • 5.1 基于物理模型实验的案例研究58-61
  • 5.1.1 实验案例概况58-60
  • 5.1.2 算法选择60
  • 5.1.3 应用结果60-61
  • 5.2 现场数据案例研究61-63
  • 5.2.1 案例概况61-62
  • 5.2.2 算法选择及计算结果62-63
  • 5.3 63-64
  • 64-66
  • 文献66-70
  • 攻读学位期间发表的学术论文70-72
  • 致谢72
文献列表1梁化楼,戴贵亮;人工神经网络与遗传算法的:进展及展望[J];电子学报;1995年10期2邵伟;;遗传算法在人工神经网络运用[J];辽宁经济职业技术学院(辽宁经济管理干部学院学报);2006年03期3陈步英;;也谈数据挖掘[J];石家庄职业技术学院学报;2006年06期4刘云;徐德;谭民;;基于遗传算法的人工神经网络策略在激光切割工艺参数选取应用[J];制造业自动化;2006年12期5凌雄娟;;基于遗传算法的函数学习[J];信息通信;2008年03期6曾凡智,李凤保;基于神经网络的设备故障诊断[J];计算机应用;2004年02期7赵宇明,霍再林,刘晓志;人工智能技术在水土工程应用[J];内蒙古科技与经济;2005年03期8赵利梅;刘萍;;1种基于GA-ANN的智能评价系统应用[J];山西建筑;2007年09期9桑宝祥;李小平;李伟;方海泉;;基于遗传算法的区域污水处理模型及应用[J];农业网络信息;2010年06期10王炎;王华;;基于BP-NN和遗传算法的高速公路交通量预测[J];计算机工程与应用;2006年04期

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