CN112881611B - 一种污染源溯源方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种污染源溯源方法，以初始污染源为起点、其域内风向的逆向为方向形成矢量A，并通过该矢量获取与该矢量相交的子网格组B，在获取子网格组B后，再筛选其中污染物浓度大于预定值的子网格区域，并由其形成子网格组C，如果子网格组C为空集，即子网格组C中子网格区域的数目为零，即该初始网格的逆风方向无污染源，由此可判定，该初始网格内的初始污染源为污染源，否则通过上述逆向溯源法按上述矢量A的逆向对子网格组C中各子网格依次进行逆向溯源，直至找到待测区域内的污染源。相较于现有的溯源方法，该方法简单有效、溯源准确度高且易于通过计算机***进行电子化表达，其溯源效率较高。

Description

一种污染源溯源方法
技术领域
本发明涉及一种溯源方法，尤其涉及一种污染源溯源方法。
背景技术
随着环保要求的提高，监管部门逐步加大了各种污染物的监控及溯源。现有的溯源方法主要是通过人工监控的方法进行溯源，采用人工监控溯源，由于污染源隐蔽性越来越高，采用这种方法效率较低。为了提高溯源效率，出现一些污染物溯源***，以实现对污染源的自动化监控溯源，然而，现有的污染物溯源***，采用的算法较为复杂，而且其一般未结合气象数据对污染源进行溯源，这使其无法对臭气源头进行及时准确智能识别定位，甚至产生误报、漏报。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的污染源溯源方法，使其更具有产业上的利用价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种溯源效率较高的污染源溯源方法。
本发明的污染源溯源方法，包括对初始污染源的逆向溯源法，所述初始污染源为污染物浓度大于预定值的子网格区域，子网格区域为待测区域内的子区域，将与初始污染源对应的子网格区域设为初始网格，所述逆向溯源法包括以下步骤：
步骤S1：获取初始网格内的风速及风向，如果风速为0，则初始网格为污染源，否则形成以初始污染源为起点、初始网格内风向的逆向为方向并与待测区域边界相交的矢量A；
步骤S2：获取子网格组B，子网格组B包含待测区域内所有与所述矢量A相交的子网格区域；
步骤S3：获取子网格组C，子网格组C包含子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域；
步骤S4：如果步骤S3中获取的子网格组C为空集，则初始网格为污染源，如果子网格组C为非空集，则通过所述逆向溯源法，以子网格组C内各子网格区域为初始网格，沿所述矢量A的方向依次对子网格组C内各子网格区域进行溯源，直至获取污染源。
进一步的，本发明的污染源溯源方法，包括将待测区域划分为多个子网格区域的步骤，多个子网格区域内至少一个子网格区域内包含被监测点及监测站，所述监测站包括用于检测污染物浓度的污染物检测装置及能够检测风速及风向的气象站。
进一步的，本发明的污染源溯源方法，步骤S3中获取子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域的方法如下：
B1：获取子网格组B内所有实时污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组E；
B2：获取子网格组B内所有子网格区域的实时风速及风向，同时获取子网格组B内所有子网格区域与其上风方向相邻子网格区域的距离，并根据距离及风速计算获取时间段t；
B3：获取子网格组B内所有子网格区域此刻往前t时间段内污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组F，所述子网格组E和子网格组F的集合形成所述子网格组C。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明的污染源溯源方法，以初始污染源为起点、其域内风向的逆向为方向形成矢量A，并通过该矢量获取与该矢量相交的子网格组B，在获取子网格组B后，再筛选其中污染物浓度大于预定值的子网格区域，并由其形成子网格组C，如果子网格组C为空集，即子网格组C中子网格区域的数目为零，即该初始网格的逆风方向无污染源，由此可判定，该初始网格内的初始污染源为污染源，否则通过上述逆向溯源法按上述矢量A的逆向对子网格组C中各子网格依次进行逆向溯源，直至找到待测区域内的污染源。相较于现有的溯源方法，该方法简单有效、溯源准确度高且易于通过计算机***进行电子化表达，同时其溯源效率较高。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是待检测区域的平面示意图，其中字母F代表监测站，字母M代表被监测点即工厂，；
图中，初始污染源1；子网格区域2；待测区域3。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1，本发明一较佳实施例的污染源溯源方法，包括对初始污染源的逆向溯源法，初始污染源1为污染物浓度大于预定值的子网格区域，子网格区域2为待测区域3内的子区域，将与初始污染源对应的子网格区域设为初始网格，逆向溯源法包括以下步骤：
步骤S1：获取初始网格内的风速及风向，如果风速为0，则初始网格为污染源，否则形成以初始污染源为起点、初始网格内风向的逆向为方向并与待测区域边界相交的矢量A；
步骤S2：获取子网格组B，子网格组B包含待测区域内所有与矢量A相交的子网格区域；
步骤S3：获取子网格组C，子网格组C包含子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域；
步骤S4：如果步骤S3中获取的子网格组C为空集，则初始网格为污染源，如果子网格组C为非空集，则通过逆向溯源法，以子网格组C内各子网格区域为初始网格，沿矢量A的方向依次对子网格组C内各子网格区域进行溯源，直至获取污染源。
本发明的污染源溯源方法，以初始污染源为起点、其域内风向的逆向为方向形成矢量A，并通过该矢量获取与该矢量相交的子网格组B，在获取子网格组B后，再筛选其中污染物浓度大于预定值的子网格区域，并由其形成子网格组C，如果子网格组C为空集，即子网格组C中子网格区域的数目为零，即该初始网格的逆风方向无污染源，由此可判定，该初始网格内的初始污染源为污染源，否则通过上述逆向溯源法按上述矢量A的逆向对子网格组C中各子网格依次进行逆向溯源，直至找到待测区域内的污染源。相较于现有的溯源方法，该方法简单有效、溯源准确度高且易于通过计算机***进行电子化表达。
其中，子网格区域可为待测区域内的矩形区域，被检测点位于对应的子网格区域内，子网格区域内可设置监测站，监测站包括用于检测污染物浓度的污染物检测装置及能够检测风速及风向的气象站，步骤S1中的风向及风速可通过该气象站获得。
作为优选，本发明的污染源溯源方法，包括将待测区域划分为多个子网格区域的步骤，多个子网格区域内至少一个子网格区域内包含被监测点及监测站，监测站包括用于检测污染物浓度的污染物检测装置及能够检测风速及风向的气象站。
污染物检测装置能够检测TVOC、H2S、NH3、HCL等污染物的浓度。气象站的检测内容涵盖包括但不限于气象大气温度、大气湿度、风速、风向、气压等参数。
作为优选，本发明的污染源溯源方法，包括以下步骤：
A1：通过污染物检测装置获取子网格区域内污染物浓度值；
A2：根据步骤A1中得到的污染物浓度值获取所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域并形成污染源组D，对污染源组D中的各子网格区域通过逆向溯源法进行溯源。
作为优选，本发明的污染源溯源方法，步骤S3中获取子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域的方法如下：
B1：获取子网格组B内所有实时污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组E；
B2：获取子网格组B内所有子网格区域的实时风速及风向，同时获取子网格组B内所有子网格区域与其上风方向相邻子网格区域的距离，并根据距离及风速计算获取时间段t；
B3：获取子网格组B内所有子网格区域此刻往前t时间段内污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组F，子网格组E和子网格组F的集合形成子网格组C。
该设计使得监测站不仅能够通过对子网格区域内实时污染物浓度的检测来获取潜在的污染源，同时能够通过子网格区域内风速等参数获取污染物浓度的历史值来辅助判断污染源。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，本领域技术人员能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的保护范围由所附权利要求而不是上述说明限定。
此外，以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。同时，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种污染源溯源方法，其特征在于，包括对初始污染源的逆向溯源法，所述初始污染源为污染物浓度大于预定值的子网格区域，子网格区域为待测区域内的子区域，将与初始污染源对应的子网格区域设为初始网格，所述逆向溯源法包括以下步骤：
步骤S1：获取初始网格内的风速及风向，如果风速为0，则初始网格为污染源，否则形成以初始污染源为起点、初始网格内风向的逆向为方向并与待测区域边界相交的矢量A；
步骤S2：获取子网格组B，子网格组B包含待测区域内所有与所述矢量A相交的子网格区域；
步骤S3：获取子网格组C，子网格组C包含子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域；
步骤S4：如果步骤S3中获取的子网格组C为空集，则初始网格为污染源，如果子网格组C为非空集，则通过所述逆向溯源法，以子网格组C内各子网格区域为初始网格，沿所述矢量A的方向依次对子网格组C内各子网格区域进行溯源，直至获取污染源。
2.根据权利要求1所述的污染源溯源方法，其特征在于：包括将待测区域划分为多个子网格区域的步骤，多个子网格区域内至少一个子网格区域内包含被监测点及监测站，所述监测站包括用于检测污染物浓度的污染物检测装置及能够检测风速及风向的气象站。
3.根据权利要求2所述的污染源溯源方法，其特征在于：步骤S3中获取子网格组B内所有污染物浓度值大于预定值的子网格区域的方法如下：
B1：获取子网格组B内所有实时污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组E；
B2：获取子网格组B内所有子网格区域的实时风速及风向，同时获取子网格组B内所有子网格区域与其上风方向相邻子网格区域的距离，并根据距离及风速计算获取时间段t；
B3：获取子网格组B内所有子网格区域此刻往前t时间段内污染物浓度值大于预定值的子网格区域，并形成子网格组F，所述子网格组E和子网格组F的集合形成所述子网格组C。
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