[发明专利]中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法

说明书

本发明公开了中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法，包括以下步骤：(1)确定纳污河段规划排污口是否适合排污口中点概化计算其纳污能力；(2)确定该河段起始断面位置x，达标控制断面位置x'，起始断面污染物浓度C₀，测量河段平均流速u，河道流量Q；(3)根据测量结果确定该河段污染物降解系数k及其不确定度α；(4)确定控制断面的污染物达标浓度C_s，计算该河段纳污能力的方差D(W)；(5)根据纳污能力的方差D(W)与规划的纳污能力W，确定该河道纳污能力不确定性的风险并利用结果促进规划的合理化。本发明能有效估计河道中降解系数不确定给纳污能力计算带来的不确定性风险及促进河道水质规划的合理化，易于在各种河道纳水质管理中推广。

技术领域

本发明涉及中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法，属于河道水质管理领域。

背景技术

河道纳污能力的确定是河道水质管理的重要手段，河道纳污能力计算结果是否精确决定了河道水质管理水平的高低以及河道水体保护是否成功。在河道纳污能力计算过程中，排污口经常被概化为处于纳污河道中点断面；这种排污口概化方式即被称为排污口的中点概化。以往的中点概化方式下河道纳污能力的计算虽然较为成熟，但是完全未考虑降解系数的不确定给纳污能力计算带来的不确定性的风险。纳污能力风险的未知为河道水质目标制定带来了十分不利的影响，同时也可能给河道带来不合理的水质规划。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法，该方法能有效估计小型河道中降解系数不确定给纳污能力计算带来的不确定性风险，促进河道水质规划的合理化，易于在各种小型河道纳水质管理中推广。

技术方案：为解决上述技术问题，中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法，包括以下步骤：

(1)确定纳污河段规划排污口是否适合排污口中点概化计算其纳污能力；

(2)确定该河段起始断面位置x，达标控制断面位置x'，起始断面污染物浓度C₀，测量河段平均流速u，河道流量Q；

(3)根据测量结果确定该河段污染物降解系数k及其不确定度α；

(4)确定控制断面的污染物达标浓度C_s，结合排污口中点概化特性，污染物降解系数k及其不确定度α，河段平均流速u，河道流量Q，运用随机分析结果计算该河段纳污能力的方差D(W)。

(5)根据纳污能力的方差D(W)与规划的纳污能力W，确定该河道纳污能力不确定性的风险并利用结果促进规划的合理化。

作为优选，所述步骤(1)具体包括以下步骤：

a.详细调查纳污河段上规划中排污口分布的位置及特征；

b.根据调查结果和经验确定该河段纳污能力计算是否适合用排污口中点概化方式计算：如果该河段规划排污口主要集中于河段的中游则适合污染源顶点概化方式计算纳污能力，否则就不适合中点概化。

作为优选，所述步骤(2)具体包括以下步骤：

a.确定纳污河段上游起始断面位置x，达标控制断面位置x'；

b.确定纳污河段起始断面污染物浓度C₀，测量河段平均流速u，河道流量Q；

4、根据权利要求1所述的中点概化河道纳污能力风险估计及促进规划合理化方法，其特征在于，所述步骤(3)，具体包括以下步骤：

a.反复测量控制断面污染物浓度多次，计算该断面污染物浓度的平均值，并作为该污染物浓度的数学期望E(C)；计算该断面污染物浓度的方差D(C)；