[發(fā)明專利]一種河湖水系動(dòng)力重構(gòu)方法、設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110282279.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN112906285B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳時(shí)強(qiáng);吳修鋒;張宇;戴江玉;王小東;顧芳芳;薛萬云;王芳芳;楊倩倩;高昂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06F30/25
• 分類號(hào): G06F30/25;G06F30/28;G06K9/62;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32360
• 代理人: 張帆

1.一種河湖水系動(dòng)力重構(gòu)方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟a、自動(dòng)監(jiān)測(cè)站獲取預(yù)定水域的動(dòng)力特性，以該動(dòng)力特性對(duì)該預(yù)定水域內(nèi)的所有河流聚類得到各個(gè)類；

對(duì)動(dòng)力特性不同的各個(gè)類分別進(jìn)行空間分布格局分析：所有河流聚類得到的各個(gè)類包含動(dòng)力特性相似的若干條河；以類為單位描述河流動(dòng)力的空間差異性，對(duì)動(dòng)力特性不同的各個(gè)類分別進(jìn)行空間分布格局分析；

步驟b、建立動(dòng)力需求集與動(dòng)力措施集，構(gòu)建動(dòng)力優(yōu)化匹配模型，對(duì)其求解；

其中，構(gòu)建得到的所述動(dòng)力優(yōu)化匹配模型如下：

式中，α_i,j表示動(dòng)力需求對(duì)重構(gòu)措施的滿意度，β_i,j表示重構(gòu)措施對(duì)動(dòng)力重構(gòu)的滿意度，γ_i,j表示重構(gòu)措施成本線性歸一化后的值；

其中，動(dòng)力需求對(duì)重構(gòu)措施的滿意度

重構(gòu)措施對(duì)動(dòng)力重構(gòu)的滿意度

重構(gòu)措施成本線性歸一化后的值

式中，n表示動(dòng)力需求量，m表示重構(gòu)措施量，c_i,j表示動(dòng)力需求實(shí)施重構(gòu)技術(shù)的成本，(c_i,j)_max表示動(dòng)力需求實(shí)施重構(gòu)技術(shù)的最大成本；

對(duì)所述動(dòng)力優(yōu)化匹配模型求解的過程進(jìn)一步為，將所述動(dòng)力優(yōu)化匹配模型轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)優(yōu)化模型求解：

式中，ω₁、ω₂、ω₃為各分目標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，其余各符號(hào)含義同上；

步驟c、在步驟a中空間分布格局分析完成的基礎(chǔ)之上，構(gòu)建布局優(yōu)化模型，并對(duì)其求解。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種河湖水系動(dòng)力重構(gòu)方法，其特征在于，對(duì)河湖水系動(dòng)力需求定量分析的過程進(jìn)一步為：

對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行片區(qū)劃分，設(shè)定片區(qū)動(dòng)力重構(gòu)需求目標(biāo)；

通過調(diào)整河湖水系動(dòng)力條件、水量-水質(zhì)模型模擬計(jì)算，直到達(dá)到目標(biāo)，獲得動(dòng)力需求；

從靜態(tài)評(píng)價(jià)和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)兩個(gè)方面計(jì)算預(yù)定水域的污染負(fù)荷。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種河湖水系動(dòng)力重構(gòu)方法，其特征在于，靜態(tài)評(píng)價(jià)的過程進(jìn)一步為：

基于預(yù)定水域內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面觀測(cè)數(shù)據(jù)，采用單因子評(píng)價(jià)法對(duì)水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行靜態(tài)評(píng)價(jià)，計(jì)算公式如下：

式中，I_i為污染物的污染指數(shù)；C_i為污染物的實(shí)測(cè)濃度值；C_si為污染物在誰環(huán)境中的允許濃度值；

超標(biāo)率L計(jì)算方法如下式所示：