一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法
【专利摘要】本发明提供了一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，根据水污染突发事件的前期信息，通过快速诊断与识别自动生成应急调度方案；利用一维水动力学模型，进行水质和水量的模拟，并结合水库调度计算，进行调度方案的全过程模拟计算；利用数字地形模型和遥感影像，进行建模，对调度方案进行三维仿真和模拟。本发明能对突发水污染事件快速判别、快速模拟和情景生成，方便水污染突发事件应急处置和管理。
【专利说明】一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于突发事件应急管理【技术领域】，尤其涉及一种面向水污染突发事件应急 调度预案生成方法，主要实现对突发水污染事件调度方案生成、情景模拟计算、情景三维仿 真等，方便水污染突发事件应急处置和管理。
【背景技术】
[0002] 随着水污染突发事件的频繁发生，应急调度的方案生成与模拟对于决策者在应急 管理中做出正确的响应显得尤为重要。目前的应急调度预案生成要么根据应急预案只能做 出宏观管理层面的方案，要么是静态的针对几种特殊事件的应急预案，难于快速合理的制 定出可以供决策者操作的方案。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，旨在解 决上述【背景技术】中的不足的问题。
[0004] 本发明是这样实现的，一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，包括以 下步骤：
[0005] S1、根据水污染突发事件的前期信息，通过快速诊断与识别自动生成应急调度方 案；
[0006] S2、利用一维水动力学模型，进行水质和水量的模拟，并结合水库调度计算，进行 调度方案的全过程模拟计算；
[0007] S3、利用数字地形模型和遥感影像，进行建模，对调度方案进行三维仿真和模拟。
[0008] 优选地，所述步骤S1更具体包括以下步骤：
[0009] (1)根据水污染突发事件污染物的名称或类型自动判别污染物的物理和化学特 征、主要危害及常规应对措施；
[0010] (2)根据污染事件发生的地点和时间，自动匹配出相关水域可能的影响范围和保 护目标、可调用的水利工程及其策略；
[0011] (3)形成调度方案，包括保护目标、调控工程和调度方案。
[0012] 优选地，所述物理和化学特征包括是否溶于水、比重，所述主要危害包括毒性、挥 发性，所述常规应对措施包括酸碱中和、稀释、筑堤隔离。
[0013] 优选地，所述可调用的水利工程包括水库、引排水工程以及蓄滞洪区，所述策略包 括拦蓄、冲泄、引排以及综合调控。
[0014] 优选地，所述步骤S2更具体包括：针对步骤S1生成的调度方案，通过调用或选择 水文条件，利用一维水动力学模型和水库调度模型进行水质和水量模拟计算，给出调度目 标满足程度和主要断面水质和水量模拟计算结果。
[0015] 本发明克服现有技术的不足，提供一种面向水污染突发事件应急调度预案生成 方，根据水污染突发事件的前期信息，通过快速诊断与识别自动生成应急调度方案，并进行 模拟计算和三维仿真，实现对突发水污染事件快速判别、快速模拟和情景生成，方便水污染 突发事件应急处置和管理。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1是本发明面向水污染突发事件应急调度预案生成方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0017] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0018] 一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0019] S1、根据水污染突发事件的前期信息，通过快速诊断与识别自动生成应急调度方 案
[0020] 在步骤S1中，首先根据水污染突发事件污染物的名称或类型自动判别污染物的 物理和化学特征（是否溶于水、比重等）、主要危害（毒性、挥发性等）及常规应对措施（酸 碱中和、稀释、筑堤隔离等）；同时，根据污染事件发生的地点和时间，自动匹配出相关水域 可能的影响范围和保护目标、可调用的水利工程（水库、引排水工程和蓄滞洪区等）及其策 略（拦蓄、冲泄、引排和综合调控等）；最终形成调度方案，包括保护目标、调控工程和调度 方案。
[0021] S2、利用一维水动力学模型，进行水质和水量的模拟，并结合水库调度计算，进行 调度方案的全过程模拟计算
[0022] 在步骤S2中，针对步骤S1生成的调度方案，通过调用或选择水文条件，利用一维 水动力学模型和水库调度模型进行水质和水量模拟计算，给出调度目标满足程度和主要断 面水质和水量模拟计算结果，主要特点是在一维水动力学水质水量模拟模型的基础上，构 建了多水利工程（水库、蓄滞洪区、引提水工程等）的基于规则的应急调度模型，实现了不 同调度方案下全时段（冰封期、枯季、汛期）、任意地点的典型污染物（溶于水、浮于水和沉 于水）水质水量全过程调度仿真，方便水污染突发事件应急处置和管理的一种技术
[0023] S3、利用数字地形模型和遥感影像，进行建模，对调度方案进行三维仿真和模拟
[0024] 在步骤S3中，突发性水污染事件模拟系统采用现代网络通信、计算机、信息管理 技术，借助GIS、RS、GPS等手段构建3S集成化服务环境，基于3S集成环境对水质和水量的 时空分布信息进行展示，为应急决策的制定提供直观且全方位的信息支持。将DEM数据引 入到污染物运移的计算分析过程中，更加细致的确定污染事件所研究区域的模型边界，提 高模拟仿真精确性和实用性，进而结合高效能计算力和成熟源码，基于数字高程构造数字 地形，实现GIS与遥感影像的无缝对接，建立交互操作、模拟仿真、水污染信息表现、虚拟视 察、高清晰影像、飞行定位等相关服务接口。采取空间一体化功能和信息融合机制，对突发 性水污染事件进行可视化仿真，实现流域内基础地理信息与3S集成环境的有机融合，实现 对流域基础信息以及水污染事件信息的高效管理，并对重点断面、重要排污口等特殊点的 信息进行展示。
[0025] 相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明能对突发水污 染事件快速判别、快速模拟和预案生成，方便水污染突发事件应急处置和管理。
[0026] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，其特征在于包括以下步骤： 51、 根据水污染突发事件的前期信息，通过快速诊断与识别自动生成应急调度方案； 52、 利用一维水动力学模型，进行水质和水量的模拟，并结合水库调度计算，进行调度 方案的全过程模拟计算； 53、 利用数字地形模型和遥感影像，进行建模，对调度方案进行三维仿真和模拟。
2. 如权利要求1所述的面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，其特征在于，所 述步骤S1更具体包括以下步骤： (1) 根据水污染突发事件污染物的名称或类型自动判别污染物的物理和化学特征、主 要危害及常规应对措施； (2) 根据污染事件发生的地点和时间，自动匹配出相关水域可能的影响范围和保护目 标、可调用的水利工程及其策略； (3) 形成调度方案，包括保护目标、调控工程和调度方案。
3. 如权利要求2所述的面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，其特征在于，所 述物理和化学特征包括是否溶于水、比重，所述主要危害包括毒性、挥发性，所述常规应对 措施包括酸碱中和、稀释、筑堤隔离。
4. 如权利要求3所述的面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，其特征在于，所 述可调用的水利工程包括水库、引排水工程以及蓄滞洪区，所述策略包括拦蓄、冲泄、引排 以及综合调控。
5. 如权利要求1所述的面向水污染突发事件应急调度预案生成方法，其特征在于，所 述步骤S2更具体包括：针对步骤S1生成的调度方案，通过调用或选择水文条件，利用一维 水动力学模型和水库调度模型进行水质和水量模拟计算，给出调度目标满足程度和主要断 面水质和水量模拟计算结果。
【文档编号】G06Q50/00GK104143129SQ201410353148
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】王志璋, 柴福鑫, 谢新民, 肖伟华, 贺华翔, 马真臻, 胡鹏, 李丽琴, 王凯军, 战子欣 申请人:中国水利水电科学研究院