专利名称：：包括沉积物测量的用于环境治理方法和系统的地形学的制作方法
技术领域：
：本发明总体上涉及受污染沉积物的修复治理领域，更具体地涉及与基于要治理地区的地形特征的调查和治理有关的方法和系统。
背景技术：
：水体的环境治理通常是一种费用极高、旷日持久的去除被污染沉积物的过程。传统技术存在很多问题。在历史上，疏浚或挖掘方法曾用来去除治理地区的所有沉积物。但这些方法在基本有效的同时，也存在两个主要的缺点。第一个缺点是过度去除沉积物。与高度被污染的沉积物一起，相对没有被污染的沉积物也被去除。因为必须全部处理好像被污染的疏浚或挖掘的沉积物，沉积物的过度去除会导致处理成本的增加。由于沉积物的处理是治理过程的主要成本之一，所以就希望限制所去除的沉积物的量。第二个缺点是对生境的破坏。疏浚或挖掘方法是一种相当不精确的方法，其导致已治理区域的自然特征和自然生境的极大破坏。对诸如小溪、河流、池塘和湖泊之类的水道的影响尤其是这样。疏浚或挖掘方法能与露天釆矿相比，所有区域都被挖空以获得所有的被污染沉积物。虽然已经取得了进展，但是仍然需要既能使去除的沉积物的量最小化又能有效地治理污染的方法。发明概述本发明应用一种或多种沉积物测量技术以三维形式描绘水道的沉积物。该沉积物测量技术形成沉积物定义，它可用来识别有可能包含污染物的沉积物区(无论是面积还是体积)。这可能基于沉积物的识別，水道内的沉积物位置，沉积物的深度和/或沉积层的厚度。在一个实施方案中，可将沉积物测量技术以及形成的沉积物定义，与地形学方法结合用来计算沉积区域被调节的污染物浓度。基于某地区被调节的污染物浓度，只需最少的沉积物去除或沉积物检测，即可应用选择性沉积物去除来实现污染物的最有效去除。附图简述附图中图1和2描述河底水文测量结果，其中不同类别的沉积物沿沉积物的深度而彼此区分。图3描述一个治理地区，其中，已经计算出被调节的污染物浓度。图4描述前述治理地区，其中，已经计算出治理后的污染物浓度。发明详述本发明包括有助于最小化受污染的沉积物的量的方法，所述沉积物在治理水道及周围区域的过程中是必须要去除的，同时还能充分地从该地区去除污染物。选择性地去除沉积物可以降低治理成本，同时还能将治理对自然环境造成的影响减到最小。在消除了持续的污染之后，就可以开始水道的治理。通常把治理设计成能从水道自身去除污染物，同时还确保该水道将来不会被再污染。为实现该双重目的，本发明的方法包括沿着水道识别需要治理的沉积区域。沉积区域可能需要治理，因为它在水道(例如河床内(in-channel)、岸上、河滩(overbank)上等等)中包含不能接受程度的污染物。沉积区域可能也需要治理，因为它包含将来可能被再次导入水道中的污染物。水道通常是河流、小溪、河浜、江湾、三角洲、湿地等，无论是否可通航。水道还包括池塘、湖泊、水库、蓄水池等。此外，水道还包括与水接触的、过去被水浸没的或者将来有可能被水浸没的附近区域，例如河岸、河滩、洪泛平原等。识別沉积区域可能包括确定在关注的水道内何处沉积了沉积物以及沉积物在何处被侵蚀。可应用地形学原理来识别水道的沉积、侵蚀和稳定的区域。由DaveRosgen著的"实用河流形态学(AppliedRiverMorphology)，，提出了地形学中的基本背景。将该文本全部并入作参考。在它的通常含义以外，侵蚀区域还表示在给定时段往往会失去物质(例如沉积物)的水道区域，无论所述时段是数小时、数天、数周、数月还是数年。在它的通常含义以外，沉积区域还表示在一定时段往往会获得物质的水道区域。而稳定区域是在给定时段既不会失去又不会获得物质的区域。应该理解的是，沉积物区域在一个时段(例如泛滥期间)可能是侵蚀区域而在另一时段则是沉积区域。在一个实施方案中，沉积和侵蚀区域的识别包括比较不同时间点的水道的图象，优选是比较经过多年获得的几个图象(例如图象间隔为5至20年)。更优选的是，图象是数字图象或数字化图象以便于计算机使用。优选航空图象以提供大范围的水道环境。优选地，航空像片的比较可以确定水道经过正进行的污染期间后已经发生了怎样的变化。例如，由于河床保护和横向运动或者由于能产生优选流型的泛溢，小溪和河会随时间而曲折流动。水道的这些变化对识别水道的沉积、侵蚀和稳定区域是重要的。现在不在水道的流路附近的沉积物可能曾经在水道的流路附近，这意味着以前的沉积区域可能远离现存的沉积区域。除了利用图象之外，水道和周围区域的地形学数据(例如地图)也可优选地用于沉积物区域的识别。例如，流路的梯度可以确定其是在沉积区域、侵蚀区域内还是在稳定区域内。其他数据和数据收集技术也可以用于辅助识别沉积物区域，例如水道的目视检查，沉积物测量(如下文所讨论的)，识别水道的流路中的沉积物的类型以及土壤剖面描述。对于已经经受了相似参数(例如泛滥、冲刷或沉积)的地貌表面来说，土层演变也是相似的。综合在一起，所收集的信息可以被绘成图以给出一个能描述沉积、侵蚀和稳定区域的输出(例如地图、图形或图表等等)。该识别的输出可以是有形的介质(例如纸)或者无形的介质(例如计算机可读介质)的形式或者以信息传送至治理地区的信息形式(例如由GPS接收机利用的映射坐标)。本发明还包括，应用一种或多种沉积物测量技术来描绘或成像希望治理的地区的沉积物区域。合适的测量技术包括对于该地区的沉积物施加电磁能。施加电磁能以后，就监测反射能。虽然可应用任何频率的电磁能，但是某些频率更适合应用于沉积物测量技术。例如可应用声吶、雷达、激光雷达等，包括它们在诸如回声测深、海底剖面声吶、侧扫描声咱、地面穿透雷达(groundpenetratingradar)、光探观寸和测if巨、连续频率调制扫描(continuousfrequencymodulatingscanning)等这类技术中的应用。其它合适的沉积物测量技术监测某地区的环境电磁能波动以便获取关于沉积物的信息。例如，可应用监测该地区的磁场波动；这样的监测技术可包括地磁仪和/或测坡器的应用。当然，监测其它环境条件也可提供有用信息，例如监测放射性或者监测沉积物温度。本文讨论的沉积物测量技术优选适用于测量水下(例如水道谷底线中的)沉积区域。然而，所述测量技术还可用于某地区的所有沉积物区域，无论是不是水下的。水下沉积物的测量特别理想，因为这些区域不适合目测或者说使沉积物的测试难以进行。此外，可以高效的方式应用这些技术以致可在合理的时间内测量水道中大面积的沉积物。例如，优选应用船栽声呐系统来测量大于约0.5km、大于约l.Okm、大于约2.Okm、大于约5.Okm、大于约10km或大于约20km的水道。当然，也可进行更短或更长距离的沉积物测量。基于应用的能量波长和该能量的反射或者基于环境能量的波动，获得关于沉积物性质的信息。例如，可以把泥沙与细砾区分开。此外，可以描绘水道内各类型的沉积物的位置。例如，可识别主谷底线中的泥沙并且与水道岸边附近的细砾区别开来。最初，沉积物测量提供水道底板上各种沉积物的2D图像(例如地图)。还可例如从水道底板的侧扫描声吶绘图获取信息。另外，沉积物测量还可呈第三维确定沉积物的位置。这样可识别水道表面以下和/或水道底板以下的沉积物的位置(例如海底浅层剖面图)。这种沉积物测量的优点是，它还可测定沉积物层的厚度。利用其它信息，可确定特定类型的沉积物的沉积量。于是，如图1和2所示，可鉴定各种沉积物层以及各层的深度和厚度。如图1中可见，底部第一层是约2.3英尺厚的泥沙。向下的下一层也是约2.3英尺厚的泥沙。该层下方是约1.7英尺厚的粉砂质壤土和约0.9英尺厚的亚砂土。列出的最后一层是湖成泥沙。上部两层包含相对于其余层最高浓度的污染物；分别为9.4和16ppm。由于这些层与水接触或靠近水，所以它们可能在急流时期被侵蚀，从而成为可被再次引入的污染源。因此，这些层可能给出1.0的高风险衰减系数。这两个上层下方的层包含相对较少量的污染物(例如<0.01ppm)，所以不体现再次引入污染物的显著风险，无论它们是否被侵蚀。对这些层来说，可应用0.1或0.01的风险衰减系数，这取决于它们处于侵蚀区域、沉积区域还是稳定区域。同样，图2示出了泥沙层(约3.4英尺)，随后是粉砂质壤土(约0.5英尺)，亚砂土(约0.9英尺)和另一层粉砂质壤土(约l.l英尺)。最上层包含约18ppm的较高浓度的污染物，所以是再次引入源。赋予l.O的风险衰减系数可能是合适的。第二层具有0.25ppm的低浓度污染物，于是可赋予例如0.25的风险衰减系数。其余层包含约<0.01ppm的较低浓度含量。如前所示，这些层可赋予0.1或0.01的风险衰减系数，这取决于该层所处的区域的类别。从污染物的性质和沉积物的性质，可以识别特定沉积区域中的沉积物将包含污染物的可能性。例如，泥沙或有机物质比细砾更可能藏匿污染物。把来自沉积物测量的信息结合在一起就能减少需要取出的样品数量，能调节到被调节的污染物浓度和/或调节到如下文讨论的风险衰减系数。沉积物测量是减少被除去的沉积物的量的另一^^支术。识别水道的沉积和侵蚀区域的一个结果是能够限制需要进行的样品测试的量。通过了解沉积物在何处被侵蚀和沉积，测试可以被局限于可能包含污染物的沉积物。由于了解了水道的沉积环境，就可以采用更少的试样。把重点放在沉积区域上就等于减少了调查和治理成本。例如，对于侵蚀区域来说测试可能是不必要的，因为那儿的任何污染物很可能已被冲至下游。识别沉积和侵蚀区域的另一个结果是能够识别将来可能被侵蚀的沉积物。将来的侵蚀可能导致再次把污染物引入水道。沉积区域的识别可能包括为每个沉积区域计算被调节的污染物浓度。某一特定区域的被调节的浓度结合了多个因素，这些因素包括已知的或估计的污染物浓度(以ppm度量)、以平方英尺表示的该区域的面积、侵蚀系数和风险衰减系数。一个区域中污染物浓度可以通过对关注的沉积物的样品测试来获知。另一方面，一个区域中污染物浓度可以被估计。一种估计技术包含代替物的应用。根据相似的沉积物类型、相似的与水道的关系(如河道内、岸或河滩)、相似的与水道的位置(例如，接近于弯曲段和曲流、流路梯度、流路宽度等)，将一个代替区域中已知的污染物浓度赋予估计区域。软沉积物是松散的无机/有机物质，它从水道中沉淀出来、沉积在水道中，并且在平岸或洪水水位排放的条件下容易在水道内移动。非软沉积物是坚固的无机/有机物质，它存在于河床上，并且在平岸或洪水水位排放的条件下，在水道内不容易移动。在一个优选实施方案中，0.5ppm的估算浓度可以用于河道内、非软沉积物区域，而0.05ppm的估算浓度可以用于基岩或圆石和鹅卵石的河床。优选应用估算或代替浓度，因为该技术可以减小所需的取样量。侵蚀系数量化沉积物在将来某个时候再次引入水道的可能性。高侵蚀系数表明沉积物在水道的水路内或者更可能与水接触，这样就增加了水道再次污染的风险。另一方面，低侵蚀系数表明沉积物在将来《艮少有机会再次引入水里。赋予侵蚀系数需考虑正被讨论的水道的地形学。对水接触区域和在较突然弯曲段的外侧的区域，应用侵蚀系数1(高)。由于水道的河流谷底线的侵蚀性，这些区域具有最高的侵蚀系数。河流谷底线是水道的一部分，其具有最高速度而且在笔直的河段其位于水道的中间。在弯曲段，河流谷底线被推向弯曲段的外侧，导致最大侵蚀位于弯曲段的外侧。对于更为平緩的弯曲段，使用0.5(中)的侵蚀系数，因为河流谷底线的全部的力没有施加到弯曲段的外侧。0.25(低)的侵蚀系数用在岸上、弯曲段的内侧和水道的相当笔直的河段的河滩上；在洪水水位期间，这些区域的某种侵蚀风险也存在。尽管弯曲段的内侧通常是沉积区，为保守启见，它也被包括在这里。最后，将O.01(很低)的侵蚀系数赋予远离水道的区域和水道中受保护的区域(如圆石、叠木(cribbing)、护岸、乱石基、石筐等等)。进一步减小的侵蚀系数可以用于某些河岸区域，例如那些由圆石、叠木、护岸、乱石基、石箧或其他技术保护的区域。在被调节的浓度中考虑的另一个因素是风险衰减系数。治理活动可能会扭曲赋予沉积区域中被测试或估算的污染物浓度。这一点对河滩的沉积区域特别是如此，这些沉积区域存在治理后把污染物再次引入水道的风险。理想的是，只用干净物质来覆盖被污染的沉积物，这样给出零污染物浓度。然而，为保守启见，按如下方式应用风险衰减系数。如果用少于两英寸的土被或乱石基，那么可以用衰减系数1(无衰减)；这意味着土被被认为没有提供再引入风险衰减。如果用二至六英寸的土被或乱石基，可以用0.5的风险衰减系数(低衰减)；这意味着再引入风险减半。如果用大于六英寸的土被或乱石基，可以用0.1的风险衰减系数(中度衰减)。如果用大于六英寸的土被或乱石基与土工织物(geotextile)结合，可以用0.01的衰減系数(高衰减)。例如，为进入治理地区而建造的永久的路可以利用干净的土和/或土工织物，这样大幅度地衰减再引入风险(如0.01)。沉积区域的一个示范性被调节的浓度如下。从水道的流路的一个区域取出的样品经测试浓度为1.2ppm。由于该区域在流路中，应用侵蚀系数l(高)。同样，土被没有应用于该区域，所以也应用1的风险衰减系数。在这个例子中，被调节的浓度与起始浓度相同。在另一例子中，从河滩中未覆盖的区域取出的样品具有2，6ppm的初始浓度，其被调节的浓度为0.026ppm，因为侵蚀系数为O.1，而风险衰减系数为0.1。在一个实施方案中，将沉积物测量技术与地形学结合而进一步识别那些可能需要去除的沉积物区域。例如，在沉积物区域的被调节的污染物浓度中作为一个因素包括沉积物的性质。可能包含污染物的沉积物被赋予较高的系数或权重(如1.0)，而不可能包含污染物的沉积物被赋予较低的系数或权重(如0.1或0.01)。此外，可应用沉积物测量来调节被调节的污染物浓度的风险衰减系数。就可能包含侵蚀区域中污染物(如泥沙)的沉积物来说，可赋予较高风险衰减系数(如0.5或1.0)，因为该沉积区域内的污染物有可能被再次引入水道。另一方面，可能包含污染物、但是位于未被污染的沉积物层下方的沉积物(如细砾)可能接受更低的风险衰减系数(如O.l或O.01)，因为该沉积物的再次引入的风险低。同样，可能包含沉积区域中污染物的沉积物也可能接受更低的风险衰减系数，因为该沉积物可能被随后洁净的沉积物覆盖，所以再次引入的风险将会更低。应用沉积物测量技术的一个优点是，可以更容易地测定沉积物区域内沉积物的量。这些技术识别水道的纵向沉积物层中的沉积物位置。例如，通过计算一定量中的被调节的浓度，可减少去除的沉积物的量，因为可选择性地去除沉积层，留下相对未被污染的和/或稳定的沉积物的同时去除被最严重污染的沉积物或者更可能被扰动而将污染物再次引入水道的沉积物。如所看到的，被调节的污染物浓度计算在量化沉积物中污染物的实际量时考虑到水道的沉积和侵蚀特性。归一化和比较被调节的浓度与可适用的标准(如地方特殊规定、市、州或联邦法律、条例、规则等)，可以用于确定沉积区域是否需要治理或已经充分地进行了治理。沉积物区域的识别还可以包括从被调节的浓度和每个沉积区域的面积(平方英尺)计算每个区域的面积-浓度。沉积区域的面积可以用散森多边形法(Thiessen，spolygonapproach)得出。面积-浓度量化沉积区域的表面处的污染物的量并且给出沉积区域中污染物的总下式中归纳了面积-浓度的计算CxEFxRAFxA=PA，其中C-测试的或估算的浓度，EF-侵蚀系数，RAF-风险衰减系数，A-沉积物区域的面积(平方英尺(sq.ft.))，和PA=面积-浓度(ppm*sq.ft.)可以将面积-浓度与一标准比较来确定沉积区域是否需要被去除或确定沉积物是否已经被充分治理。沉积区域的面积-浓度的治理前计算可以用来确定是否值得維去除沉积物。还有，面积-浓度的治理后计算可以用来确定治理是否有效。例如，可将各邻近的沉积区域的面积-浓度收集到一起，为水道的某一特定部分或河段提供表面加权平均浓度(SWAC)。比较治理前和治理后的SWAC是一种确定或表现那一河段的治理方案有效性的方法。某一河段中沉积区域的总的面积-浓度除以该河段中所述区域的总面积，算出SWAC,表示为下式CPA/￡A。这里讨论的方法的一些或全部步骤可以用计算机系统实施或执行。计算机系统可以包括合适的计算机可执行指令来实施任何和全部功能，所述任何和全部功能对于实施所公开的方法的步骤或操作所公开的系统来说是需要或希望的。计算机系统可能包括计算机可执行指令、计算机可读介质和通信介质。计算机可执行指令(如软件和软件更新)，例如程序模块(如例行程序、程序、对象、组元、数据结构等)，可以由一个或多个计算机或其他设备执行，并且执行特定的任务或实施特定的抽象数据类型。计算机可执行指令，例如程序模块，可以在各种不同的计算机可读介质上执行或与其结合。通信介质在诸如载波或其他传送机构的已调制数据信号中典型地包含计算机可执行指令，并且包括任何信息传送介质。举例来说，但不局限于此，通信介质包括有线介质，例如有线网络或直接有线连接，和无线介质例如声、RF红外线、红外线等。上述任何介质的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。本发明方法和系统适用于各种污染物，这些污染物包括多氯化联苯、农药、多核芳香烃、石油烃、金属、或任何其他有机的、无机的或有机金属的化合物，其通过一种或另一种机理可以变得与沉积物有关。例如，污染物可以包括一个或多个下述种类中的化合物丙烯酰胺、丙烯酸及其酯、醛、脂肪族亚胺、链烷醇胺、烯烃、烷基苯、铝及其化合物、氨基偶氮苯、偶氮苯、锑及其化合物、砷及其化合物、芳基磺酸及盐、芳基磷酸酯、叠氮化物、无机物、苯多羧酸盐、苯并三唑、铍及其化合物、氧化二苯类、硼及其化合物、溴化的二苯并-p-二噁英、溴化的二苯醚、溴化的芳基化合物、溴苯、溴氯甲烷、镉及其化合物、氯氟烃、氯氟乙烯、氯化二苯并呋喃、氯化石蜡、氯化萘、氯化二苯并-p-二噍英、氯化苯、氯化戊二烯、氯化苯酚、氯化丙烯、氯化甲苯、铬及其化合物、钴及其化合物、铜及其化合物、杂酚油、环烯烃、环戊二烯、二硝基酚、二硝基曱苯、二硝基甲酚、环氧化物、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、乙基碳氟化合物、氟化物、碳氟化合物、二醇、二醇醚、缩水甘油醚、卣代醇、卣代乙烷、囟代醚、卣代甲烷、卣代烷(halons)、卣代乙烯、卣代不饱和乙烷、氢氯氟碳化合物、铁及其化合物、铟及其化合物、无机氯、无机硫、酮溶剂、铅及其化合物、锂及其化合物、锰及其化合物、金属茂、硫醇、巯基苯并噻唑、甲基丙烯酸及其酯、钼及其化合物、甲基碳氟化合物、甲基.乙基苯、镍及其化合物、硝基烷、硝基芳香族化合物、腈、烟碱及盐、硝基苯、硝基烷、硝基酚、硝基甲苯、有机酸、有机酐、有机过氧化物、有机硅化合物、有机砷化物、有机异氰酸酯、有机铅化合物、有机汞制剂、有机磷酸酯化合物、钯及其化合物、杀虫剂、全氟化化合物(如全氟化碳)、石油烃、邻苯二甲酸酯、铂及其化合物、多氯化双酚、多氯化联苯、多环有机物、聚乙二醇、多核芳香族烃、聚丙二醇、硒及其化合物、有机硅、硅氧烷、银及其化合物、碲及其化合物、四甲基苯、铊及其化合物、硫脲、钛及其化合物、三氯代苯、三甲基苯、三硝基苯酚、铀及其化合物、二甲苯酚、锌及其化合物，及其组合。实施例表1示出了图1所示的水道的河滩区域的治理前数据。每个多边形编号标在图1中，每个样品ID也标在图1中。如从表中所看到的，每个多边形具有一个污染物浓度、侵蚀系数和风险衰减系数。从这些来计算被调节的污染物浓度。有了多边形的面积，就计算每个多边形的面积-浓度。这些多边形的面积-浓度除以这些多边形的总面积以确定SWAC。对水道的这个特定部分，治理前的SWAC是O.35.表1多边形被调节编号侵烛侵烛的贼面积PPMx面积淋品#)(ppm)系数可能性减系数(ppm)(sq.ft.)(ppmxsqft)1(52)P-FVI>"SS-I52.230.1无10.220803.710179.232(52)P-FVD"SS-I52.230.25低10.560958.940534.613(70)160.50.1无10.050639.70031.984(6)RA-56+卯-E150.840.1无10.080811.16068.145(3)RA-52+20-E53.40.1无10.340454.330154.476(4)RA-53+30-W15230.1无12.3001,189.5202,735.907(70)160.51高10.5002,080.6301,040.318(4)M-53+3固5230.25低15.7501，020.1405,865.799(5)RA-53+30-W308.20.1无10.8201,232.5901，010.7210(6)RA-56+90-E150.840.5中10.4201,620.710680.7011(6)RA-56+90"E150.840.1无10.0802,488.280209.0212(6)M-56+90-E150.840.1无10.08072，095.2206,056.0013(6)RA-56+90-E150.841高10.8404,997.9304,198.26簡RA-56+90-E150.840.1无10.08099,001.0508,316.0925(4)RA-53+30-W15230.25低15.750443.7002,551.2526(9)RA-58+65-W3460.1无1"00429.0501，973.6427(12)F595(Hm9.10.1无10.9108，950.5108,144.9628(11)F5950-E602.30.1无10.2308,181.5901,881.7729(12)F5950-W119.10.1无10.9101,599.9101,455.9230(10)RA-59+50-E15-RES魁E7.10.1无10.7101,685.8601，196.9632(6)RA-56+90"E150.840.1无10.0803，586.620301.2833(10)RA-59+50-E15-RES魁E7.10.25低11.7802,319.0504，116.3234(3)RA-52+20-E53.40.25低10.850464.250394.6248(11)F5950-E602.30.1无10.2309,156.1602,105.9249(11)F5950-E602,30.1无10.2301,644.120378.1550(11)F5950-E602.30.1无10.2301,406.740323.5551(11)F5950"E602.30.1无10.23039,192.8509，014,36188(1)RA-50+60-W101300.25低132.500599.90019，496.78189(11)RA-50+60-W101300.5中165.000166.19010,802.47总计269，220.41095，219.15SWAC0.35表2示出了图2所示的水道的河滩区域的治理后数据。如表1中一样，每个多边形编号标在图2中，每个样品ID也标在图2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>对于水道的河滩区域的这个特定部分，治理后的SWAC是0.15,这表明水道的这一部分中的污染物的量得到改善(即减少)。更可以理解的是，多个元件或步骤的功能或结构可以组合成单一的元件或步骤，或者一个步骤或元件的多个功能或结构可以分在多个步骤或元件中。本发明想到了所有的这些组合。除非另有说明，在此所描述的各种结构的尺寸和几何形状不是对本发明的限制，其他尺寸或几何形状也是可能的。多个结构元件或步骤可以由单个集成结构或步骤来提供。另一方面，单个集成结构或步骤可以分成分开的多个元件或步骤。另外，尽管本发明的一个特征可能仅在举例说明的那些实施方案之一的上下文中进行了描述，但对于任何赋予的应用，这个特征可以与其它实施方案的一个或多个其他特征相结合。从上面还可以理解到，这里的独特结构的构造和其操作也可以构成本发明的方法。在此所示的解释和图示是为了向本领域的技术人员介绍本发明、其原理以及其实际应用。那些本领域的技术人员可以用它的许多形式来改变和应用本发明，这样可能最适于特定用途的需要。所以，上述本发明所提出的特定实施方案不是为了穷尽或限制本发明。所以，本发明的范围不应当参照上述说明进行确定，而应当参照所附的权利要求书以及这些权利要求的等同物的全部范围加以确定。为了所有目的，包括专利申请和公开在内的所有文章和参考文献的公开都被并入本文作参考。权利要求1.一种调查可能选择性去除包含污染物的沉积物的地区的方法，包含:对包含水道的某一地区中一个或多个沉积物区域进行沉积物测量；通过如下方法对所述一个或多个沉积物区域中每一个计算被调节的污染物浓度；对所述一个或多个沉积物区域中每一个确定起始污染物浓度；对所述一个或多个沉积物区域中每一个赋予侵蚀系数；以及对所述一个或多个沉积物区域中每一个赋予风险衰减系数。2.权利要求1的方法，其中所述进行测量的步骤包括将电磁能应用于沉积区域并且监测由该沉积物区域反射的能量。3.权利要求2的方法，其中所述电磁能是声吶或雷达。4.权利要求2的方法，其中所述进行测量的步骤进一步包括在各沉积物区域中识别沉积物的类别、沉积物的位置、沉积物的量及其组合。5.权利要求4的方法，其中基于沉积物的类别、沉积物的位置、沉积物的量及其组合来调节赋予的风险衰减系数。6.权利要求4的方法，它进一步包括，识别所述沉积物区域是侵蚀区域、沉积区域还是稳定区域。7.权利要求1的方法，还包含通过把所述被调节的污染物浓度与标准相比来确定所述一个或多个沉积物区域是否需要治理。8、权利要求7的方法，其中所述标准是地区要求或者市、州或联邦法律、规则或条例、及其组合。9、权利要求1的方法，其中确定所述起始浓度包含估算起始浓度或测试沉积物。10、权利要求1的方法，其中赋予侵蚀系数包括识别所述一个或多个沉积物区域中每一个是沉积区域、侵蚀区域还是稳定区域。11、权利要求10的方法，其中识别沉积物区域包括，比较所述区域以时间方式分开的那些图象、分析所述地区的地形学特征、或者其组合。12、权利要求11的方法，其中识别步骤进一步包括，将电磁能应用于沉积区域并且监测由该沉积物区域反射的能量。13、权利要求7的方法，还包含基于对所述一个或多个沉积物区域中哪个区域需要治理的确定来设计治理计划。14、权利要求13的方法，还包含根据所述治理计划治理所述地区。15、权利要求l的方法，其中所述污染物包含多氯化联苯。16、一种用于选择性地去除含有污染物的沉积物的方法，包含通过沉积物测量和应用地形学原理确定水道内沉积、侵蚀和稳定区域的位置，识别某一地区中水道的一个或多个沉积物区域；计算该地区内所述一个或多个沉积物区域的被调节的污染物浓度；通过把所述被调节的污染物浓度与标准相比，来确定所述一个或多个沉积物区域是否需要治理；以及根据对所述一个或多个沉积物区域中哪个区域需要治理的确定，设计治理计划。17、权利要求16的方法，还包含执行所设计的治理计划。18、权利要求17的方法，还包含检验所述治理计划的执行。19、权利要求18的方法，其中检验步骤包含治理后沉积物取样、计算已经治理过的一个或多个沉积物区域的治理后的被调节的污染物浓度、沉积物测量，或其组合。20、权利要求19的方法，还包括在设计所述治理计划之前，计算所述水道的一部分的表面加权平均浓度。全文摘要本发明应用一种或多种沉积物测量技术以三维形式描绘水道的沉积物。该沉积物测量技术形成沉积物定义，它可用来识别可能包含污染物的沉积物区(无论是面积还是体积)。这可基于沉积物的性质、水道内的沉积物位置、沉积物的深度和/或沉积层的厚度。在一个实施方案中，可将沉积物测量技术以及形成的沉积物定义与地形学方法相结合，用来对沉积物区域计算被调节的污染物浓度。基于某地区被调节的污染物浓度，只需最少的沉积物去除或沉积物检测，即可应用选择性沉积物去除来实现污染物的最有效去除。文档编号G06T17/05GK101384899SQ200780005011公开日2009年3月11日申请日期2007年2月7日优先权日2006年2月7日发明者彼得·西蒙,菲利普·西蒙,詹姆斯·西巴德申请人:安阿伯技术服务公司