[发明专利]污染扩散模拟方法、装置、存储介质及电子设备

说明书

本申请涉及污染可视化模拟技术领域，具体涉及一种污染扩散模拟方法、装置及电子设备，方法包括：获取污染源中目标污染元素在当前位置的当前方向向量以及当前风向向量；基于预先建立好的污染物扩散模型得到合向量，以表示目标污染元素在当前位置所受的作用力；然后相关数据确定目标污染元素在下一位置的目标方向向量以及目标风向向量；然后通过判断该位置的能量值确定该目标污染元素是否会继续扩散，并得到扩散模拟结果。相比于传统的土壤重金属污染扩散模型，该方法能够考虑到气象要素的影响，可以根据污染源所在区域的气象要素特点得到更加具有针对性且更准确的土壤重金属污染扩散结果。

技术领域

本申请涉及污染可视化模拟技术领域，特别地涉及一种污染扩散模拟方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

城市化、工业化的发展进程中往往会衍生出一系列的环境问题，例如三废(工业中产生的废水、废气、废渣)的违规排放，居民日常生活中产生的生活垃圾的不当处理，农田灌溉及含重金属肥料的不当使用等都会造成一定程度环境的污染。由于对生态环境保护工作的认识相对匮乏，许多地区或多或少地出现了土壤环境污染问题，其中土壤重金属含量超过标准而带来的重金属污染问题较为严重。土壤重金属污染的潜藏性、迟延性、难以降解性以及毒害性等特点使其成为国内外环境污染相关领域的研究热点之一。对土壤重金属污染分布、迁移以及污染土壤的修复的研究对土壤污染防治工作有巨大帮助。

常见的传统土壤重金属污染扩散模型大多基于菲克(Fick)扩散定律，研究内容主要是重金属在土壤内随水体的流动而扩散。但传统土壤重金属污染扩散模型得到某一土壤重金属污染源的扩散过程大致呈规则的球状，而实际情况由于污染扩散收到众多因素影响，导致传统模拟方法得到的模拟结果与实际情况相差较大。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种污染扩散模拟方法、装置、存储介质及电子设备。

第一方面，本申请提供了一种污染扩散模拟方法，所述方法包括：

获取污染源中目标污染元素在当前位置的当前方向向量以及当前风向向量；

基于预先建立好的污染物扩散模型，根据所述当前方向向量以及所述当前风向向量得到合向量；

根据所述当前方向向量、当前风向向量、所述合向量以及所述当前方向向量的角度确定所述目标污染元素在下一位置的目标方向向量以及目标风向向量；

根据所述目标方向向量计算所述目标污染元素在下一位置能量衰减后的能量值，并判断所述能量值是否小于预设阈值；

若所述能量值不小于所述预设阈值，则将所述目标方向向量以及所述目标风向向量作为新的当前方向向量以及当前风向向量，转至基于预先建立好的污染物扩散模型，根据所述当前方向向量以及所述当前风向向量得到合向量的步骤；

若所述能量值小于所述预设阈值，则根据所述目标污染元素所有位置对应的方向向量得到所述目标污染元素的扩散模拟结果。

上述实施方式中，根据目标污染元素在当前位置的当前方向向量以及当前风向向量计算合向量，以表示目标污染元素在当前位置所受的作用力，再根据该合向量以及相关向量确定出目标污染元素在下一位置的目标方向向量以及目标风向向量。然后通过判断目标污染元素在该位置的能量值确定该目标污染元素是否会继续扩散，若该目标污染元素会继续扩散，则可以计算该目标污染元素在后续扩散的数据。若目标污染元素不会继续扩散，则可以得到该目标污染元素的扩散模拟结果。相比于传统的土壤重金属污染扩散模型，该方法能够考虑到气象要素的影响，可以根据污染源所在区域的气象要素特点得到更加具有针对性且更准确的土壤重金属污染扩散结果。

根据本申请的实施例，可选的，上述污染扩散模拟方法中，获取污染源中目标污染元素在当前位置的当前方向向量以及当前风向向量之前，所述方法还包括：

获取所述污染源的位置，并获取与所述污染源的位置对应的风场矩阵；