基于不確定性分析的河流突發(fā)污染事故風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)研究.pdf

1、近年來，河流突發(fā)污染事故頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)的持續(xù)穩(wěn)定，因此，亟需完善應(yīng)對(duì)河流突發(fā)污染事故的風(fēng)險(xiǎn)管理、預(yù)測預(yù)警技術(shù)，建立并完善河流突發(fā)事故風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型。
　　本文重點(diǎn)圍繞河流突發(fā)污染事故風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)展開研究，提出并建立了基于不確定性分析的河流突發(fā)污染事故風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警框架，應(yīng)用實(shí)際案例進(jìn)行了驗(yàn)證分析，提升了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的實(shí)時(shí)性和可靠性;研究提出了基于不確定性分析的水質(zhì)預(yù)測優(yōu)化方法，進(jìn)一步提高了基于不確定性分析的預(yù)

2、測模型的準(zhǔn)確性。論文的研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　(1)為了減少不確定性因素對(duì)于河流突發(fā)事故預(yù)警結(jié)果的影響，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，研究提出了一種基于不確定性分析的水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型。該模型通過污染物模擬計(jì)算、污染事故發(fā)生概率計(jì)算、污染事故影響計(jì)算和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定四個(gè)步驟完成對(duì)河流突發(fā)污染事故的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。首先探究了水質(zhì)預(yù)警的不確定性的主要來源，通過不確定性分析構(gòu)建水質(zhì)模擬方法，計(jì)算得到污染物擴(kuò)散的時(shí)空變化規(guī)律，然后比較污染物預(yù)警閾值給出污染

3、事故發(fā)生的概率，并結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估量化方法實(shí)時(shí)給出污染事故的風(fēng)險(xiǎn)影響，最后利用風(fēng)險(xiǎn)矩陣綜合確定污染事故的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
　　(2)為了進(jìn)一步提升應(yīng)對(duì)河流突發(fā)污染事故預(yù)警的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，在本文提出的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型的基礎(chǔ)上，研究建立了一種基于蒙特卡洛方法和層次分析法的實(shí)時(shí)預(yù)警方法。首先通過構(gòu)建基于蒙特卡洛方法和一維水質(zhì)模型的水質(zhì)模擬方法，計(jì)算得到污染物的擴(kuò)散規(guī)律，然后利用層次分析法綜合評(píng)定污染事故的影響等級(jí)，最后基于風(fēng)險(xiǎn)矩陣法給出下游預(yù)警點(diǎn)的

4、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)大小，給出了預(yù)警信息。該方法在具體的案例中得到了應(yīng)用，取得了較好的預(yù)警效果。
　　(3)為了減少參數(shù)不確定性對(duì)水質(zhì)模擬預(yù)測結(jié)果的影響，研究提出了一種基于普適似然不確定性估計(jì)(GLUE)方法的水質(zhì)預(yù)測動(dòng)態(tài)優(yōu)化方法。以貝葉斯理論為基礎(chǔ)，結(jié)合滾動(dòng)預(yù)測理論，在事故發(fā)生后，污染物擴(kuò)散至下游預(yù)警點(diǎn)造成負(fù)面影響之前，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新，不斷優(yōu)化水質(zhì)模型參數(shù)，從而優(yōu)化模擬預(yù)測結(jié)果。
　　所研究方法在具體案例應(yīng)用中得到了驗(yàn)證，