[發明專利]基于分布式水質光電傳感器的污染物溯源方法

在審

• 申請號: 202010900987.8
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN111965122A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 陳敦軍;張廷志;張開驍;胡利群
• 申請（專利權）人: 濟南冠鼎信息科技有限公司
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27;G01N21/85
• 代理公司: 江蘇斐多律師事務所 32332
• 代理人: 張佳妮

本發明提出了一種通過分布式微型光電傳感器在三維空間的布控來實現水體有機物污染溯源的新方法。利用傳感器采集的紫外吸收光譜來分析污染物COD濃度或者特征污染物濃度隨時間和空間的變化信息，結合預先建立的空間關聯的擴散模型，再進行時間反演模擬還原污染物擴散過程，追溯到污染源。

技術領域

本發明涉及一種基于分布式水質光電傳感器的污染物溯源方法。

背景技術

傳統的水質有機污染物溯源的方法主要是通過非常有限的監測站數據和污染物擴散模型進行推演，這種方法對污染物擴散模型的精確度要求非常高。因為實測數據有限，缺少真實的污染物三維濃度場隨時間的演化信息，而實際情況經常在變化，僅僅通過擴散模型還原出與實際相符的污染過程非常困難。所以，在很多情況下污染物的溯源一直沒有很好的辦法解決。隨著水質光電傳感器微型化技術的發展，使分布式網絡格點式監控成為可能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于分布式水質光電傳感器的污染物溯源方法，通過通過對水質微型傳感器在特定水域空間的合理布控，借助粗略的污染物擴散模型，通過時間反演即可實現污染物的源頭追蹤。

本發明采用的技術方案為：一種基于分布式水質光電傳感器的污染物溯源方法，其步驟包括：

(1)建立空間關聯的污染物擴散模型；

(2)用分布式的水質光電傳感器實時采集特定水域中水質參數，監控水質參數在三維空間中的時序變化；

(3)借助污染物擴散模型，通過相鄰時間污染物濃度場分布的相關性進行時間反演，還原污染物擴散過程；

(4)判斷和定位污染事件的源頭位置。

優選的，所述污染物擴散模型的建立方法為：J＝D*(dC/dx)，J為單位時間內通過垂直于濃度C沿x方向梯度的單位面積內的污染物的量，D為擴散系數，對于特定污染物，D為常量。

優選的，步驟(2)中將N個分布式水質光電傳感器按一維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，用分布式的水質光電傳感器實時采集特定水域中水質參數；