一维有限段模型在小清河河口水质预测中的应用

本文建立了小清河-维河口有限段水质模型,并运用该水质模型预测了拟建的东营乙烯工程对小清河感潮段的水质影响,所获得的预测结论为有关部门确定东营乙烯工程废水的排污去向提供了重要的科学依据。     

ARIMA模型在苏州河总磷预测中的应用

目前苏州河面临潜在的富营养化危机,氮、磷含量较高的污染源是富营养化形成的直接诱因.选择总磷指标为研究对象,介绍运用时间序列分析法对总磷进行ARIMA建模预测,确定ARIMA(11,0,0)即AR(11)为最终模型,用1986～2003年数据对2004和2005年进行预测,结果得出苏州河总磷在未来2年呈波动下降趋势,最终在0.4～0.6 mg/L之间上下波动,但仍高于地面水Ⅴ类标准.模型适用于苏州河总磷的短期预测,完善苏州河富营养化预测管理系统.     

简化一维水质模型在突发水污染事故模拟预测中的应用

传统水质模拟预测模型对突发水污染事故事发地的水文、水下地形等资料要求较高,在缺乏相应资料时会影响对水污染事故的可靠预测和预警。为解决问题,亟需建立在应急条件下能快速预测预警的简化水质模型。以传统一维水质模型为基础,通过人工测量河流沿程流速,自动插值获得流场以替代模型中对流场的求解,再求解一维对流扩散方程,以此获得简化的一维水质模拟预测模型。模拟计算结果表明,相对于传统水质模型,简化后一维水质预警模型可快速准确地预测突发水污染事故后污染态势。     

基于灰色模型和模糊神经网络的综合水质预测模型研究

水质状态变化趋势预测研究对水资源管理和维护具有重要的现实意义。提出了一种将灰色模型和模糊神经网络相结合的水质预测模型。首先基于改进的灰色模型预测出水体中各理化因子在未来一段时间内的指标变化,然后采用T-S模糊神经网络对各单因子的预测值进行数据融合,构建水质变化综合趋势预测模型,预测出下一时间段的水质整体状态指标。实验表明,这种方式用来预测湖泊水质变化趋势具有可行性;与BP网络模型相比,基于T-S模糊神经网络系统的模型具有预测精度高、模型系统稳定等优越性。     

基于不同水厂水质调查的消毒副产物生成趋势及模型预测

以南方某市具有代表性的7个自来水厂为研究对象,对不同季节和不同处理工艺下的原水、出厂水和管网水的9个常规水质参数和2类含碳消毒副产物进行了检测,考察了水质指标随季节的变化规律和处理工艺对不同水质指标的影响,分析了常规水质参数与消毒副产物生成量之间的关系。结果表明：7个自来水厂出厂水均检出三卤甲烷(trihalomethanes,THMs)和卤乙酸(haloacetic acids,HAAs);THMs平均质量浓度为8.70~29.35 μg·L⁻¹,HAAs平均质量浓度为13.22~39.06 μg·L⁻¹;管网水中2类消毒副产物浓度水平较出厂水略有增加;THMs的季节变化规律为冬季>春季≈秋季>夏季,HAAs的季节变化性不强。利用IBM SPSS Statistics 20进行了Spearman秩相关系数分析,并分别以原水和出厂水水质参数来建立出厂水THMs或HAAs生成量的回归方程。结果表明：THMs质量浓度预测效果良好,可用于自来水厂水质的化学安全性预警;但对于HAAs质量浓度预测,无论采用原水还是出厂水水质参数所建立的预测方程,预测结果均不理想。     

环评中应用二维稳态混合衰减模式预测水质

应用二维稳态混合衰减模式预测水质时,由于模式中本底值也参与衰减,往往造成预测结果低于下游本底值的情况,提出新的解决办法,在环评中应用较为成功。     

河流水环境中的非突发性水质风险模型研究

把影响水质模型的随机因素看成一个具有零均值的维纳过程，建立一个研究非突发性水质风险的随机微分动态模型，并对该维纳过程强度进行了估值。研究表明，水环境中的随机因素是引起非突发性风险的一个重要原因。     

引水治污工程水质管理模型的应用研究

研究了绍兴市引水治污工程的水质管理模型,提出了设计引水流量、水质模拟、引水流量的时间调度、控制最大允许排污量等计算方法,并提出用水环境容量增益系数、COD去除率、引水冲污率和引水自净率指标来反映引水治污工程的处理效果.     

基于水质模型的水污染物排污权交易理论研究

在中国排污权交易制度需全面完善的背景下,水污染物排污权交易环节的建设显得尤为薄弱,结合国内目前水污染物排污权交易发展现状及存在的问题,在水质模型的基础上,提出了以满足《污水综合排放标准》(GB 8978-2002)和《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)为前提的水污染物排污权交易计算方法,量化排污权交易可行性,预测由交易导致的水质变化。     

基于IGA-BP网络的水质预测方法

针对水质预测中传统BP神经网络模型收敛速度慢,对隐层结点选取缺乏有效的手段等问题,引入了遗传算法优化BP网络的结构和隐层神经元阈值和连接权值,通过设计灵活的实数编码方案和新型交叉算子等,对实数编码遗传算法进行改进,在此基础上,提出了一种基于改进的实数编码遗传算法优化BP神经网络(IGA-BP)的水质预测新模型,并以安徽蚌埠蚌埠闸逐周水质监测的PH值数据为例,进行水质预测,通过与传统的GA-BP神经网络以及BP神经网络的水质预测模型对比,结果表明,这种预测方法训练的BP神经网络收敛速度快,样本逼近精度高且泛化能力强。     

基于奇异谱分析—遗传算法反向传播神经网络模型的湘江新港断面水质预测

运用奇异谱分析(SSA)对湘江新港断面557周的pH、DO、高锰酸盐指数和氨氮数据进行了预处理,再运用遗传算法优化反向传播神经网络模型进行拟合与预测。结果表明:SSA有较好的降噪能力,遗传算法反向传播(GABP)神经网络模型相比BP神经网络模型均方根误差(RMSE)平均缩小了6.96%,具有良好的预测精度;预测期内新港断面的pH、DO、高锰酸盐指数、氨氮均能满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类标准,但氨氮在预测期内呈上升趋势,需警惕氨氮浓度过高引发的水污染问题。     

GPPM（1）模型在二氧化硫排放量预测中的应用

基于ＧＰＩＭ（１）模型，提出了灰色抛物幂函数曲线即ＧＰＰＭ（１）新模型，研究了这种模型的结构，参数估计形式和数学解析式。应用结果表明，该模型精度优良，预测可靠，是分析、预测二氧化硫排放动态的新的认识方法。     

改进的QGA-BP模型在弥苴河总氮量预测中的应用

水质预测对水环境规划、评价和管理十分重要。构建一种改进的量子遗传算法（QGA）优化BP神经网络的模型,即在量子遗传算法中引入了旋转角的动态改进策略和遗传算法的交叉变异操作,并以改进的QGA作为进化操作准则优化BP模型的权值和阈值。以弥苴河复杂水环境水质预测为实例,选取一组历史观测数据作为训练样本,对其进行分析。将结果与BP模型、QGA-BP模型仿真结果进行了对比,改进后的QGA-BP模型在进化代数、收敛速度和预测结果的准确率有较大提高。对弥苴河水质的预测结果表明,将改进QGA-BP模型用于水质预测是可行、有效的预测方法。     

基于分段线性表示k最近邻的水质预测方法

随着自动监测、网络通讯等技术的迅速发展,水质数据采集方式从原来的人工采集发展到现在的自动采集,技术上得到很大的进步,同时获得的水质数据也急剧增加。因此面对大量的水质数据,迫切需要一种能够处理大规模水质数据的预测方法。针对这一问题,基于k最近邻算法和分段线性表示算法,提出了分段线性表示k最近邻算法用于水质预测。为了验证所提出算法的有效性,利用该算法对2个水库进行水质浑浊度预测实验。实验结果表明,分段线性表示k最近邻算法处理大规模水质数据时可以有效减少计算量和运行时间,且预测效果令人满意。     

闸坝河流水质模型及实例研究

分析了闸坝控制河流具有水库特征，在比较已有闸坝河道水质模型的基础上，提出应在以下两方面改进，必须考虑蓄水量的变化，应能反映出水质沿程变化，在此基础上研制了新的闸坝河道水质模型，并进行了案例研究，证明了模型的有效性。     

WebGIS与一维水质模型的集成研究

结合江苏省环保信息系统的建设，讨论WebGIS与一维水质模型集成的关键技术问题，阐明模型计算中评价河段截取、空间离散及空间数据重采样的方法和过程，对实现水环境模型的跨平台操作和数据信息共享作出了尝试，设计了基于浏览器方式的集成系统。     

水质模型参数识别的遗传算法

Ｏ’ｃｏｎｎｏｒ模型是一个比广泛应用的Ｓｔｒｅｅｔｅｒ－Ｐｈｉｌｉｐｓ模型更精确的水质模型,由于该模型参数率定的困难性,限制它在实际中应用。     

QUAL2K模型在西苕溪干流梅溪段水质模拟中的应用

QUAL2K是一维稳态水质模型,由美国环保局开发并在QUAL2E模型的基础上发展起来的.采用QUAL2K模型对西苕溪干流梅溪段的水质进行了模拟和预测.针对西苕溪的具体情况,选用COD、氨氮和总磷作为模拟预测指标,用模型率定法并参考相关文献确定了COD降解系数Kc、氨氮降解系数Kn和总磷平衡系数Kp等水质参数,并对模拟结果进行了验证,结果表明预测值和实测值的相关性较好.     

基于智能优化算法的河流水质模型参数的优化

为探索河流水质模型参数新的求解方法,根据有限的实测数据,分别应用免疫进化优化算法和免疫进化优选的捕食搜索算法,对河流水质模型计算公式中的多参数进行优化。将优化得到的计算公式用于国内外若干河流的河段中DO浓度值的拟合,并与实测结果进行了比较。结果表明,将免疫进化优化算法或免疫进化优选的捕食搜索算法优化得到的水质模型参数精度不仅较高,而且相对稳定,从而为河流水质模型参数的优化提供了一种新方法。     

系统仿真方法在环境规划预测中的应用

讨论了环境规划中区域社会-经济-环境模型建立的原则，提出了适合非定态城市发展过程中规划因子的预测方法，并给出了江苏靖江“十一五”期间环境规划中的具体应用。