[發明專利]一種流域突發水污染快速溯源方法

在審

• 申請號: 202010764110.0
• 申請日: 2020-08-01
• 公開（公告）號: CN111861421A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 何斐;李維新;徐斌;劉莊;晁建穎;解宇峰;莊巍;杜涵蓓;李建
• 申請（專利權）人: 生態環境部南京環境科學研究所
• 主分類號: G06Q10/10
• 分類號: G06Q10/10;G06Q50/26;G01N33/18
• 代理公司: 北京卓澤知識產權代理事務所(普通合伙) 11766
• 代理人: 白海燕;李國華

1.一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)根據水污染突發事件的污染情況挖掘與污染情況對應的歷史數據得到水污染來源的潛在污染源來源區的分布；

(2)利用多通道激光拉曼測試系統和程控多通道電化學測試系統對所述潛在污染源來源區內的水質成分進行監測；

(3)分析所述多通道激光拉曼測試系統和程控多通道電化學測試系統監測的數據，選取超出污水綜合排放標準最高允許排放濃度或高于3倍背景值的污染物作為組成特征污染因子；將各相關污染源的排放口、特征污染因子、地理位置信息以數據庫的方式管理，形成污染源數據庫；

(4)基于在被監測水域中出現水污染的污染物組成與相關污染源特征污染因子之間存在排他的、必然的、內在聯系搭建溯源模型；實時計算污染水流來源概率的風險敏感區域；

(5)統計所述風險敏感區域內的污染物濃度以及排污口排放清單中各行業對于污染物濃度的貢獻量。

2.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，步驟(1)包括以下子步驟：

(1.1)基于歷史采樣數據以獲得不同時間和流域區段內的污染物的歷史超標染數據；

(1.2)結合水污染突發事件的污染情況和歷史超標污染數據分析得到歷史超標污染的種類范圍；

(1.3)根據對應位置的歷史采樣數據篩選出重點污染物以鎖定污染物的種類和區域；

(1.4)通過溯源模型計算水污染來源的潛在污染源來源區的分布。

3.根據權利要求1或2所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，所述水污染突發事件的污染情況包括超標出現時段、出現位置及超標信息。

4.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，步驟(2)中，監測的信息包括各排污口排污水的污染物種類、含量、變化范圍。

5.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，步驟(2)中，監測包括：在預設時間內通過在目標點區域利用水質監測移動站對重點監控污染物分別進行重點觀測，以實現鎖定或縮小超標污染種類的范圍，明確區域超標污染的來源區域或排污口；

所述重點監控污染物包括：金屬污染物：汞、鎘、鉛、砷、鉻、鎳、銅、鋅、銀、金、錳、鐵；有機污染物：石油類、苯系物、揮發酚、醛類、苯胺類、硝基苯類、多環芳烴、有機染料、合成洗滌劑、動植物油、木質素；無機非金屬污染物：氰化物、氟化物、硫化物、高氯酸鹽、銨鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽；綜合污染：化學需氧量COD、懸浮物。

6.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，所述步驟(3)中選取的特征污染因子包括：通過多種分析不同物種的濃度特征和空間來源分布差異，以區分水污染是局地生成還是外來輸送；并判斷各影響要素之間的相關關聯，分析水污染主控因子，解析并量化前體物的來源。

7.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，步驟(4)包括以下子步驟：

(4.1)構建多重嵌套框架，選取參數化方案，確定垂直分層數及邊界層強化模擬高度，同化水文記錄資料，構建高分辨率流場；

(4.2)搭建溯源模型，設置釋放粒子數目及推算時間，實時計算污染水流來源概率分布；

(4.3)實時計算溯源給定位置的污染水流來源貢獻，實現污染物來源分析；

(4.4)在收到超標投訴后，實時提供溯源模擬，生成溯源分析信息，所述溯源分析信息包括污染水流的主要輸送路徑和潛在源區。

8.根據權利要求1所述的一種流域突發水污染快速溯源方法，其特征在于，步驟(5)包括以下子步驟：

(5.1)建立模擬污染物濃度及排污口排放清單中各行業對污染物貢獻的數據庫；

(5.2)解析溯源模型運行溯源分析信息得到需要的污染物濃度數據和污染源解析數據，將數據轉換為格式數據并自動渲染輸出形成圖片及結論。