[发明专利]基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方法

说明书

本发明提供一种基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方法，包括：确定流域计算范围，明确计算区域上、下游边界起止位置的步骤；收集流域水文资料、水质资料、计算区域范围内污染源排放统计数据的步骤等；本发明提供的一种基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方法，通过获取计算区域内上、下游边界的水文水质数据以及区域范围内各污染物的排放数据，将其代入水陆污染物质量守恒方程，利用规划求解的方法，可计算出流域污染源的入河系数。本发明提供的计算模型结构简单，主要特点是简便、可操作性强，模拟精度较高，可以较好地求出流域内污染源的入河系数。

技术领域

本发明具体涉及一种基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方法。

背景技术

引起水体受到污染的污染物，按照来源可分为点源污染和非点源污染，点源 污染指工业废水和城市污水经处理后通过固定的可监测的排污管道进入纳污水 体造成的水体污染。非点源污染也称为面源污染，指污染物排放地点不确定， 借助于降水等作用，通过地表径流、土壤侵蚀、地下淋溶等过程汇入纳污水体。 非点源污染一般包括农业上使用的农药化肥、畜禽养殖排放的粪尿、农村地区的生活污水以及城市地表的径流污染。

根据相关研究资料报道，流域水体污染来源主要是来自非点源污染。因此， 只有确定出非点源污染入河量大小，才能有效地对流域污染源制定削减措施提 供参考依据。如何方便、准确地计算得出流域污染源的入河系数是关键。目前， 虽然对流域污染源的污染负荷估算的研究方法较多，包括边界实测总负荷减去 点源负荷的方法、水文估算法、输出系数法以及模型估算法。然而对于污染源入河系数的研究较少，大多数参照经验公式法或者调查法来确定污染源的入河 系数。以上方法得出的污染源入河系数存在数据准确性较差、费时、不够经济 等问题，影响了实际应用计算。

综上所述，目前急需一种基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方 法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于一维水质模型计算 流域污染源入河系数的方法，该基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的 方法可以很好地解决上述问题。

为达到上述要求，本发明采取的技术方案是：提供一种基于一维水质模型 计算流域污染源入河系数的方法，该基于一维水质模型计算流域污染源入河系 数的方法包括：

S1：确定流域计算范围，明确计算区域上、下游边界起止位置的步骤，；

S2：收集流域水文资料、水质资料、计算区域范围内污染源排放统计数据 的步骤；

S3：确定一维水质模型降解系数的步骤；

S4：按月份统计在计算区域范围内直排、间排和面源污染排放量、计算流 域上、下游边界污染物静态通量及污染物降解量；

S5：构建计算区域范围内每月水陆污染物质量守恒方程；

S6：剔除不合理的每月污染物质量守恒方程组；若存在上游边界污染物通 量与上、下游边界之间污染物降解量之差大于下游边界污染物通量的方程组， 则剔除，反之保留；

S7：确定污染源入河系数的限制条件，并求出各污染源的入河系数；以及

S8：将求出的所述入河系数带入质量守恒方程，重新核算污染源入河量， 并与下游边界通量进行比较，若计算值与下游边界通量实测值相对误差在30％ 以内，表明所求污染源的入河系数较为合理，反之重新求解污染源的入河系数。

该基于一维水质模型计算流域污染源入河系数的方法具有的优点如下：