[發明專利]基于柵格化處理的平原河網區河道面源污染負荷確定方法在審
| 申請號： | 201810474581.0 | 申請日： | 2018-05-17 |
| 公開（公告）號： | CN108733915A | 公開（公告）日： | 2018-11-02 |
| 發明（設計）人： | 王鵬;王船海;馬騰飛;王一丹;郝少盼;謝增芳 | 申請（專利權）人： | 河海大學 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 李曉靜 |
| 地址： | 210000 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 面源污染 匯流區 河道 柵格化處理 平原河網 負荷確定 權重因子 污染負荷 匯流 水系 土地利用類型 分析功能 河道斷面 空間運算 最小距離 計算域 柵格化 土地利用 疊合 權重 柵格 繪制 統計 | ||
1.一種基于柵格化處理的平原河網區河道面源污染負荷確定方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)繪制河網多邊形結構圖
根據計算區域的水系圖，對河網進行概化處理，繪制由河道包圍所形成的網狀多邊形結構圖；
(2)計算域柵格化及空間運算
借助工具，對計算區域的土地利用圖層和柵格圖層進行空間疊合分析，生成每個網格單元不同土地利用類型的范圍，統計相應土地利用的面積為河網多邊形第i個網格第j種土地利用的面積，km2；
(3)計算匯流權重因子
按公式(1)進行計算：
式中：Pik為第i個網格到第k條河道上的權重因子，％；dik為第i個網格到第k條河道的最小距離，km；Ak為第k條河道的斷面面積，m2；m為包圍該網格的河道數量；
(4)確定面源污染流向
統計每個網格到第k條河道的最大權重因子，按公式(2)計算：
Mi＝max{Pik,k＝1…m} (2)
式中：Mi為某個河網多邊形的第i個網格匯流入第k條河道的最大權重因子，％；
如果第i個網格到第k條河道的權重因子最大，那么該網格的面源污染負荷全部匯入第k條河道；
(5)面源污染匯流區劃分
依次計算河網多邊形內每個網格的面源污染匯入周邊河道的最大權重因子，所有匯入同一條河道的網格即構成該河道的匯流區；
(6)統計匯流區土地利用類型面積
按公式(3)統計河網多邊形不同土地利用類型的面積；
式中：Aj分別為河網多邊形第j種土地利用類型的面積，km2；n為某一河道匯流區的柵格數量；依次對所有河網多邊形重復上述計算過程，得到計算區域全部河道的匯流區范圍及對應的各種土地利用類型面積；
(7)將河道匯流區的各類土地利用面積輸入面源污染模型，計算與每條河道對應的面源污染量WLk；
(8)根據面源污染量WLk，結合工業廢水和生活污水的點源調查資料，統計每條河道各種污染物的污染負荷總量WLs，將該數據與政府公布的水污染物限制排污總量WLL進行比較：
如果WLs≤WLL，說明河道的實際污染負荷小于或等于限制排污總量，無需對該河道制定相應減排措施；
如果WLs>WLL，說明該河道的實際污染負荷已經超過限制排污總量，需要制定相應的污染治理和減排措施。
2.根據權利要求1所述的基于柵格化處理的平原河網區河道面源污染負荷確定方法，其特征在于：所述步驟(2)中的工具為GIS軟件平臺的“Intersect”工具。
3.根據權利要求1所述的基于柵格化處理的平原河網區河道面源污染負荷確定方法，其特征在于：所述步驟(7)中面源污染類型包含城市徑流污染、旱地徑流污染、稻田徑流污染。
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