[發(fā)明專利]一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410305829.2
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104050388B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張萬順;胡珊;彭虹
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

服務(wù)端：采用J2EE架構(gòu)，從樣本數(shù)據(jù)庫中提取污染物樣本和河流樣本數(shù)據(jù)，下發(fā)給用戶，并根據(jù)用戶上傳的參數(shù)，動態(tài)生成網(wǎng)格數(shù)據(jù)和污染物排放過程數(shù)據(jù)，再調(diào)用水環(huán)境數(shù)值模型進行模擬計算，最后將預(yù)測結(jié)果提供給用戶查看、分享和校核；所述服務(wù)端包括污染特征概化模塊、河流特征概化模塊、水環(huán)境數(shù)值模型模塊、案例管理模塊四個模塊；

客戶端：利用無線網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)端獲取河流樣本數(shù)據(jù)和污染物樣本數(shù)據(jù)，發(fā)送用戶修改后的參數(shù)到服務(wù)端，同時能接收服務(wù)端計算出的預(yù)測結(jié)果，并將其顯示在所述客戶端上；所述客戶端包括通信模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、案例演示模塊、案例分享模塊和案例校核模塊五個模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)端的河流特征概化模塊包括：

河流特征數(shù)據(jù)庫：用于存儲典型河流的樣本參數(shù)，包括糙率、比降、剖面類型，具體為結(jié)構(gòu)體數(shù)組；

動態(tài)網(wǎng)格生成子單元：根據(jù)用戶提交的河道特征參數(shù)，生成水環(huán)境數(shù)值模型所需要的地形數(shù)據(jù)和網(wǎng)格數(shù)據(jù)；河道特征參數(shù)包括，河寬為dB，水深為dH，河長為length,比降為sloop，斷面?zhèn)€數(shù)為n。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述河道特征參數(shù)中河長為剖面類型，具體分為V型、U型和W型，不同的剖面類型使用如下不同的建模方式，其中定義i為當(dāng)前斷面：

V型劃分為3點網(wǎng)格，各控制點的長度和高程分別為，(0,(i*length/n)*sloop+dH)，(dB/2,(i*length/n)*sloop)，(dB,(i*length/n)*sloop+dH)；

U型為4點網(wǎng)格，各控制點的長度和高程分別為(0,(i*length/n)*sloop+dH),(dB/4,(i*length/n)*sloop),(dB*3/4,(i*length/n)*sloop),(dB,(i*length/n)*sloop+dH)；

W型網(wǎng)格為5點網(wǎng)格，各控制點的長度和高程分別為(0,(i*length/n)*sloop+dH),(dB/4,(i*length/n)*sloop),(dB/2,(i*length/n)*sloop+dH/2),(dB*3/4,(i*length/n)*sloop),(dB,(i*length/n)*sloop+dH)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，服務(wù)端的污染物特征概化模塊包括：

排污過程生成子單元：用于根據(jù)用戶設(shè)定的污染物特征參數(shù)，生成水環(huán)境數(shù)值模型所需要的排污序列數(shù)據(jù)；污染物特征參數(shù)包括，污染物總量m，污染物密度p，排放時間time，排污模式包括拋物線型、三角形、梯形、自定義4種；不同的排污方式預(yù)置了不同排污過程模板；

一個預(yù)設(shè)的污染物樣本數(shù)據(jù)庫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于云技術(shù)的突發(fā)性水環(huán)境風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，所述排污模式中，

拋物線模式包含7個排污控制點，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為：

{area:0.12,processList:[{time:0,q:0},{time:0.05,q:0.4},{time:0.1,q:0.8},{time:0.5,q:1},{time:0.9,q:0.8},{time:0.95,q:0.4},{time:1,q:0}]}；

三角形模式包含3個排污控制點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為：

{area:0.5,processList:[{time:0,q:0},{time:0.5,q:1},{time:1,q:0}]}；

梯形模式包含4個排污控制點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為：

{area:0.72,processList:[{time:0,q:0},?

{time:0.1,q:0.8},?{time:0.9,q:0.8},?{time:1,q:0}]}；

通過q*m/(area*time)即能夠換算出所設(shè)模式下，各個排污控制點的排污量，從而得到水環(huán)境數(shù)值模型所需要的排污序列數(shù)據(jù)。