[发明专利]基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法

说明书

本发明公开了一种基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法，针对现行污染物总量分配中，未考虑面源污染问题，以点、面源污染物最大允许排放量为目标函数，以控制断面水质达标保证率、各污染源控制管理要求和污染治理工程技术参数为约束条件，建立考虑点、面源协同影响及控制断面水质达标率的非线性优化分配模型，系统、直观的反映总量优化分配结果的可行性，克服了优化分配方法在可行性方面存在的不足。

技术领域

本发明涉及一种基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法。

背景技术

污染物总量分配是将区域污染物允许排放量(水环境容量)按照一定的原则分配到各概化排污口的过程，也是“污染物总量控制”的关键技术环节；其实质是确定研究区域内的各排污单位利用水环境资源的权利及其对应的削减任务。

污染物允许排放量(水环境容量)分配的常用方法有等比例分配法，优化分配模型法、层次分析法、基尼系数法。其中等比例分配法由于其简单易行、效率较高，是现行总量控制管理中应用最为广泛的分配方法，但其有多排多分的弊端。层次分析法和基尼系数法均综合考虑了经济、社会及环境资源等多方面的影响因素，但在指标选择及权重赋值的过程中主观性仍难以避免，分配繁琐，不确定性较高。优化分配模型法通常采用线性规划方法来计算单一河道的水环境容量并进行总量分配，该方法根据约束条件，由系统自动调试，精准度较高，国外应用相对较多(如美国的最大日负荷总量(TMDL))，国内应用不是很广泛，计算条件的获取及可行性问题是制约其在国内应用的关键因素。

此外，我国学者多是基于“公平性、效益性、可行性”的分配原则，对点源污染负荷进行定量分配研究，对于面源污染负荷的分配研究相对较少，甚至在大多数研究中不予考虑。随着点源治理到一定程度，流域面源污染负荷占区域污染负荷总量的比重呈上升趋势，控制面源污染，开展点、面源协同影响的污染负荷定量分配研究，已成为我国流域水质进一步改善的关键任务。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法，其特征在于，包括：

以污染物入河排放量最大为目标函数，以控制断面满足规定水质目标(控制断面水质达标率90％)、各污染源控制管理要求和污染治理工程技术参数为约束条件，构建考虑点、面源协同影响的系统最优化分配模型，求解目标函数为线性，约束方程为非线性的优化问题，进行点面源协同影响的区域污染物允许排放量分配。

作为优选方案，所述的基于控制断面水质达标的污染物总量优化分配方法，其特征在于，具体包括：

目标函数：

约束条件：