[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于不確定分析模型的地下水污染概率識(shí)別方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011551395.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112598280A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳堅(jiān);李璐;郭春艷;殷樂(lè)宜;牛浩博;井柳新;孫宏亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/06
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/06;G06Q50/26;G01N33/18;G06N7/00
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種基于不確定分析模型的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，所述地下水污染概率識(shí)別方法包括以下步驟：

(1)通過(guò)監(jiān)測(cè)信息采集模塊生成第一輸入數(shù)據(jù)集；

(2)通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)源信息采集模塊生成第二輸入數(shù)據(jù)集；

(3)利用步驟(1)所得第一輸入數(shù)據(jù)集，通過(guò)污染狀況評(píng)估模塊對(duì)地下水污染物進(jìn)行分級(jí)評(píng)估，生成第一輸出數(shù)據(jù)集；

(4)利用步驟(2)所得第二輸入數(shù)據(jù)集，通過(guò)決策分析模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)算，生成第二輸出數(shù)據(jù)集；

(5)利用步驟(4)所得第二輸出數(shù)據(jù)集，通過(guò)貝葉斯模型算法模塊進(jìn)行地下水污染概率識(shí)別；

(6)通過(guò)數(shù)據(jù)輸出模塊與可視化系統(tǒng)顯示污染概率最優(yōu)解，即得到最有可能的污染元兇；

其中，步驟(1)與步驟(2)不分先后順序；步驟(2)與步驟(3)不分先后順序；步驟(3)與步驟(4)不分先后順序；步驟(3)與步驟(5)不分先后順序。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，步驟(1)所述監(jiān)測(cè)信息采集模塊包含監(jiān)測(cè)點(diǎn)的編號(hào)、省份、地市、區(qū)縣、經(jīng)度、緯度、所屬水文地質(zhì)單元、地下水類(lèi)型、地下水水位與水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果；

優(yōu)選地，步驟(2)所述風(fēng)險(xiǎn)源信息采集模塊包含風(fēng)險(xiǎn)源的名稱(chēng)、省份、地市、區(qū)縣、經(jīng)度、緯度、所屬水文地質(zhì)單元、所屬行業(yè)類(lèi)別、建廠時(shí)間、原材料、產(chǎn)品、中間產(chǎn)物、廢水排放量、污染物排放量、防滲措施運(yùn)行情況、自行監(jiān)測(cè)結(jié)果與可能發(fā)生滲泄漏的裝置、設(shè)備、廠房以及渣堆面積。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，步驟(3)所述污染狀況評(píng)估模塊是基于對(duì)照值與標(biāo)準(zhǔn)限值的地下水污染評(píng)價(jià)方法，具體表述為以下公式：

P_ki＝(C_ki-C_oi)/C_bi (1)

其中，P_ki為k水樣i指標(biāo)的污染指數(shù)；C_ki為k水樣i指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果；C_oi為k水樣i指標(biāo)的對(duì)照值；C_bi為k水樣i指標(biāo)滿(mǎn)足地下水使用功能的標(biāo)準(zhǔn)限值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，步驟(4)所述決策分析模塊將風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行唯一編號(hào)，根據(jù)所屬行業(yè)給定行業(yè)特征物的具體指標(biāo)，將建廠時(shí)間換算為風(fēng)險(xiǎn)源存在時(shí)間，將原材料、產(chǎn)品、中間產(chǎn)物換算為可能產(chǎn)生污染物的具體指標(biāo)，將污染物排放量轉(zhuǎn)化為廢水涉及污染物的具體指標(biāo)，自行監(jiān)測(cè)結(jié)果中篩選出超過(guò)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 14848)中III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)限值的具體指標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，步驟(5)所述貝葉斯模型算法模塊利用第二輸出數(shù)據(jù)集修正先驗(yàn)概率，基于對(duì)流彌散方程求解似然度，并基于貝葉斯公式計(jì)算后驗(yàn)概率，通過(guò)結(jié)果判定監(jiān)測(cè)值異常的最可能來(lái)源。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水污染概率識(shí)別方法，其特征在于，所述貝葉斯公式為：

P(m，S_i)＝P(S_i，m)×P(S_i)/P(m) (2)

其中，P(m，S_i)為后驗(yàn)概率，代表m監(jiān)測(cè)點(diǎn)的指標(biāo)異常是由S_i風(fēng)險(xiǎn)源造成的概率；P(S_i，m)為似然度，代表S_i風(fēng)險(xiǎn)源造成m監(jiān)測(cè)點(diǎn)的指標(biāo)異常的概率；P(S_i)為S_i風(fēng)險(xiǎn)源的先驗(yàn)概率，代表S_i風(fēng)險(xiǎn)源發(fā)生指標(biāo)異常的概率；P(m)為標(biāo)準(zhǔn)化常量，代表m監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)到指標(biāo)出現(xiàn)異常的概率。