[發(fā)明專利]基于分布式水質(zhì)光電傳感器的污染物溯源方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010900987.8
• 申請(qǐng)日: 2020-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN111965122A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳敦軍;張廷志;張開驍;胡利群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南冠鼎信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/27
• 分類號(hào): G01N21/27;G01N21/85
• 代理公司: 江蘇斐多律師事務(wù)所 32332
• 代理人: 張佳妮

1.一種基于分布式水質(zhì)光電傳感器的污染物溯源方法，其步驟包括：

(1)建立空間關(guān)聯(lián)的污染物擴(kuò)散模型；

(2)用分布式的水質(zhì)光電傳感器實(shí)時(shí)采集特定水域中水質(zhì)參數(shù)，監(jiān)控水質(zhì)參數(shù)在三維空間中的時(shí)序變化；

(3)借助污染物擴(kuò)散模型，通過相鄰時(shí)間污染物濃度場(chǎng)分布的相關(guān)性進(jìn)行時(shí)間反演，還原污染物擴(kuò)散過程；

(4)判斷和定位污染事件的源頭位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式水質(zhì)光電傳感器的污染物溯源方法，其特征在于：所述污染物擴(kuò)散模型的建立方法為：J＝D*(dC/dx)，J為單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于濃度C沿x方向梯度的單位面積內(nèi)的污染物的量，D為擴(kuò)散系數(shù)，對(duì)于特定污染物，D為常量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于分布式水質(zhì)光電傳感器的污染物溯源方法，其特征在于：步驟(2)中將N個(gè)分布式水質(zhì)光電傳感器按一維z方向、二維分布模型x、y方向組合分布成成三維模型x、y、z方向，用分布式的水質(zhì)光電傳感器實(shí)時(shí)采集特定水域中水質(zhì)參數(shù)；

對(duì)于一維z方向水質(zhì)區(qū)域，則N個(gè)分布式水質(zhì)光電傳感器的測(cè)量值E分別為E(z1)、E(z2)、…、E(zN)，其中，最大值的位置即是污染源的附近位置zi，確切的污染源位置z0可以通過下面關(guān)系式求出：[E(zi-1)-E(z0)]/abs[(zi-1)-zi]＝[E(zi+1)-E(z0)]/abs[(zi+1)-zi]；對(duì)于二維x、y方向水質(zhì)區(qū)域，不考慮水質(zhì)流動(dòng)影響，則同樣先找到二維分布的N個(gè)分布式水質(zhì)光電傳感器測(cè)量值E的最大值位置(xj，yj)，再找到N個(gè)分布式水質(zhì)光電傳感器測(cè)量值E的兩個(gè)次大值位置(xj+1，yj+1)、(xj-1，yj-1)，確切的污染源位置(x0，y0)通過下面關(guān)系式求出：([E(x_j+1，y_j+1)-E(x₀，y₀)]/sqrt[(x_j+1-x₀)²-(y_j+1-y₀)²]＝[E(x_j，y_j)-E(x₀，y₀)]/sqrt[(x_j-x₀)²-(y_j-y₀)²]；[E(x_j-1，y_j-1)-E(x₀，y₀)]/sqrt[(x_j-1-x₀)²-(y_j-1-y₀)²]＝[E(x_j，y_j)-E(x₀，y₀)]/sqrt[(x_j-x₀)²-(y_j-y₀)²])，E(x0，y0)為常數(shù)。