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《河海大学》 2004年
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河流水环境系统不确定性问题研究

李如忠  
【摘要】: 基于水环境系统具有的不确定性、不完整性特征,运用不确定性数学的理论方法对河流水质调控领域中的水质评价、水质预测、水环境容量计算、污染负荷分配、水质风险评价等问题作了较深入的理论分析和应用研究,全文共七章。内容提要如下: 第一章综述了水质评价、水质预测、水环境容量计算、污染负荷分配以及水质风险分析等问题的研究现状,并对存在的问题和可能的发展趋势作了扼要分析。第二章从水体质量与评价指标之间、评价指标与评价指标之间存在的灰色关联关系出发,将灰色系统理论与矢量投影原理相结合,建立了河流水质综合评价的灰色关联投影模型。第三章探讨了河流水质预测方法,针对水质实测资料较少、监测频率较低,且数据往往呈现一定波动性特征的事实,为提高中长期水质预测的精确性和可靠性,将灰色系统新陈代谢原理与GM(1,1)模型原理相结合,提出了水质预测的灰色动态模型群法。第四章根据现有水环境容量计算理论方法上的不足,从水环境系统多种不确定性共存或交叉存在的角度,根据盲数理论定义了河流水环境系统盲参数的概念,在此基础上,结合已有确定性水环境容量计算模型,通过模型参数盲数化,建立了盲信息下一般非感潮河流和河道型水库水环境容量计算模型。 在污染负荷分配问题的研究上,为提高污染物削减分配方案的可操作性,第五章从分配问题涉及的社会、经济、环境、技术和管理等角度出发,构建了一个包含大量定性与定量因子的多层次评价指标体系,设计了一条解决污染负荷分配问题的技术路线,提出了一种将层次分析原理(AHP法)和多人决策分析技术(Delphi法)相结合的区域污染负荷分配Delphi-AHP计算模式。 第六章分别从突发性和非突发性两个方面,探讨了河流水质超标风险问题。基于河流水环境系统具有的未确知性,以及多种不确定性共存或交叉存在的理论思想,定义了河流水质未确知风险概念,并由盲数可靠性原理建立了水质超标可信度计算模型。在突发性风险问题的研究上,通过将瞬时排放情形下水质模型参数定义为未确知数,建立了描述污染物迁移、扩散和转化规律的河流水质未确知模拟模型。根据该模型得到污染源排放口下游控制断面(或控制点)污染物浓度的各种可能取值区间及其相应可信度分布,由此可以度量制断面(或控制点)水质超标风险。对于非突发性风险问题,通过分析、整理排污负荷资料和水体环境容量信息,评价相应河段水质风险。实例研究表明了其科学性、合理性和可行性。 第七章对上述工作进行了总结,并展望了进一步的研究课题。
【学位授予单位】:河海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X52

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【引证文献】
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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