缺资料河流污染物释放过程反演及参数确定的方法

    公开(公告)号:CN114139415B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202111359661.X

    申请日:2021-11-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种缺资料河流污染物释放过程反演及参数确定的方法,包括:利用站点浓度观测数据获得关键参数;将关键参数代入到对流扩散方程中并进行离散,求解浓度的时空分布;利用求得的关键参数及浓度分布,根据公式计算目标误差函数J;推导对流扩散方程的伴随方程并对其进行离散,进而计算出伴随算子的时空分布;结合浓度分布与伴随算子,推求出目标误差函数J关于各个关键参数的梯度;根据目标误差函数J推导出各个关键参数的调整公式,并根据调整公式对各关键参数进行调整;检查目标误差函数是否满足收敛准则。本发明能够同时对每个时段的释放强度、纵向离散系数以及流速进行估计,从而解决现有技术难以进行污染物释放过程重建的工作。

    河道内水草影响电站发电的风险预警方法及系统

    公开(公告)号:CN113379262B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202110675169.7

    申请日:2021-06-18

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种河道内水草影响电站发电的风险预警方法及系统,能够实现电站水草危害的动态预警和提前处理。风险预警方法括:步骤1.确定影响电站发电水草的主要种类;步骤2.展开植被调查与监测,为遥感解译区域植被分布提供地面参照,通过监督分类方法得到电站上游流域影响电站发电水草的时空分布;步骤3.进行特征水草的植被生理特性实验,确定引起植被脱离河床的水文条件阈值;步骤4.收集研究区域的水文、地形及气象基本数据,建立研究区域二维浅水动力学及对流扩散耦合模型;步骤5.预测不同水文条件下河道内输移水草的潜在数量及运动轨迹,根据计算结果动态评估电站进水口堵塞风险,当风险超过预警值时发出预警。

    基于应急监测数据的一维瞬时点源污染源溯源方法

    公开(公告)号:CN109242746A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811027603.5

    申请日:2018-09-04

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供基于应急监测数据的一维瞬时点源污染源溯源方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.监测得到两个不同时刻t1和t2各观测点污染物浓度观测值并对浓度值C进行对数处理得到步骤2.将基本解析解进行对数变形,得到由组合参数表达的解析解的形式;步骤3.利用最小二乘法拟合数据,根据已经过对数处理后的数据求得法方程中的相应矩阵;步骤4.根据法方程组,求解出相应于第一个时刻t1浓度应急监测数据的组合参数α(α0,α1,α2)和相应于第二个时刻t2浓度应急监测数据的组合参数β(β0,β1,β2);步骤5.基于组合系数α(α0,α1,α2)和β(β0,β1,β2)以及步骤2中的组合参数的表达式,反解出各个基本的源项参数。

    一种模拟柔性水生植被碎片在河道中运移及滞留的方法

    公开(公告)号:CN119167604A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411166243.2

    申请日:2024-08-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开一种模拟柔性水生植被碎片在河道中运移及滞留的方法,包括收集发生水生植被碎片堆积的模拟区域的地形数据、水文气象数据和水生植被数据;构建所述模拟区域概化后的水生植被模型,并进行扩散特性、碰撞及滞留特性试验,建立不同类型水生植被的所述扩散特性、所述碰撞及滞留特性与水流特性的相关关系,获取水生植被的运动特性;建立并耦合所述模拟区域的二维水动力计算模型和柔性水生植被碎片运动计算模型,进行所述模拟区域的柔性水生植被碎片运移滞留计算,分析所述模拟区域在汛期不同级别洪水条件下所述柔性水生植被碎片在河道的运移和滞留情况。本发明适用于所有面临柔性水生植被碎片堵塞风险的取水工程、泵站及河道型水库。

    水动力与基质相耦合的植被消长模型构建方法及装置

    公开(公告)号:CN114117952B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202111288010.6

    申请日:2021-11-02

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供水动力与基质相耦合的植被消长模型构建方法及装置,能够准确地模拟河道水生植被的发展过程,方法包括:收集研究区域的实测数据作为输入数据;以二维浅水方程组为控制方程,采用有限体积法求解控制方程,概化植被阻力特征,以研究区域实测的速度阈值和植被区域内的基质沉积范围作为判断植被潜在生长区域;以河道适宜植被生长的速度阈值作为判断条件,将水动力模型计算结果与速度阈值比较确定植被发展的潜在区域;采用植被覆盖区域内基质沉积模式的定量描述结果,确定植被演替过程中植被密度增大的影响范围;以速度阈值和主要沉积区域这两个植被生境因子共同确定植被的分布情况,并视为一个计算周期,反复迭代计算直至植被面积趋于稳定。

    基于应急监测数据的一维瞬时点源污染源溯源方法

    公开(公告)号:CN109242746B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN201811027603.5

    申请日:2018-09-04

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供基于应急监测数据的一维瞬时点源污染源溯源方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.监测得到两个不同时刻t1和t2各观测点污染物浓度观测值并对浓度值C进行对数处理得到步骤2.将基本解析解进行对数变形,得到由组合参数表达的解析解的形式;步骤3.利用最小二乘法拟合数据,根据已经过对数处理后的数据求得法方程中的相应矩阵;步骤4.根据法方程组,求解出相应于第一个时刻t1浓度应急监测数据的组合参数α(α0,α1,α2)和相应于第二个时刻t2浓度应急监测数据的组合参数β(β0,β1,β2);步骤5.基于组合系数α(α0,α1,α2)和β(β0,β1,β2)以及步骤2中的组合参数的表达式,反解出各个基本的源项参数。

    一种应用于淹没植被水流的漂流鱼卵存活预测方法

    公开(公告)号:CN119692531A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411701247.6

    申请日:2024-11-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请实施例公开了一种应用于淹没植被水流的漂流鱼卵存活预测方法,涉及生物监测技术领域,包括:确定待研究区域和待预测目标,获取鱼卵参数变化曲线、植被特性参数和其他影响参数;确定当前周期的输入参数,通过漂流鱼卵存活预测模型进行计算:计算每颗鱼卵的沉降速度,基于沉降速度计算坐标,进而确定沉降至河床的鱼卵,并确定沉降的鱼卵是否再悬浮,更新悬浮鱼卵的数量,基于悬浮鱼卵数量与产卵数量的比值输出鱼卵存活预测结果;更新下一周期的参数,循环计算直至漂流时间大于或等于孵化时间阈值。本申请考虑了水流特性、植被特性及鱼卵生物特性进行系统性分析,可以更准确地预测鱼卵的运动和生存情况,可以为生态保护提供数据支撑。

    利用自然风力的室内通风和清扫设备

    公开(公告)号:CN101187489A

    公开(公告)日:2008-05-28

    申请号:CN200710168885.6

    申请日:2007-12-14

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 槐文信 龙新平

    Abstract: 本发明公开了一种利用自然风力的室内通风和清扫设备,涉及一种室内通风设备,尤其涉及一种利用自然风力和空气喷射泵进行传能的室内通风和清扫设备。本发明包括空气喷射泵(4);设置有拦污栅(1)、集风罩(2)、集风接管(3)、单向阀(5)和吸气接管(6);拦污栅(1)、集风罩(2)、集风接管(3)、空气喷射泵(4)、单向阀(5)依次连接;空气喷射泵(4)的吸气管通过吸气接管(6)和室内通风管道(7)连接。本发明结构简单,实现容易;不需任何动力,利用自然风力可方便地解决冬天、大风地区的室内通风和清扫问题;维护方便、节能环保;具有很高的应用价值和市场前景,可广泛推广到办公室和家用。

    缺资料河流污染物释放过程反演及参数确定的方法

    公开(公告)号:CN114139415A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111359661.X

    申请日:2021-11-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种缺资料河流污染物释放过程反演及参数确定的方法,包括:利用站点浓度观测数据获得关键参数;将关键参数代入到对流扩散方程中并进行离散,求解浓度的时空分布;利用求得的关键参数及浓度分布,根据公式计算目标误差函数J;推导对流扩散方程的伴随方程并对其进行离散,进而计算出伴随算子的时空分布;结合浓度分布与伴随算子,推求出目标误差函数J关于各个关键参数的梯度;根据目标误差函数J推导出各个关键参数的调整公式,并根据调整公式对各关键参数进行调整;检查目标误差函数是否满足收敛准则。本发明能够同时对每个时段的释放强度、纵向离散系数以及流速进行估计,从而解决现有技术难以进行污染物释放过程重建的工作。

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