基于貝葉斯理論的事故場(chǎng)景重建技術(shù).pdf

1、突發(fā)性環(huán)境污染事故沒(méi)有固定的排放方式和排放途徑，突然發(fā)生，來(lái)勢(shì)兇猛，在瞬時(shí)或短時(shí)間內(nèi)大量地排放污染物質(zhì)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和破壞。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)生活中，突發(fā)性環(huán)境污染事故發(fā)生在河流周邊地區(qū)的情況屢見(jiàn)不鮮，污染物質(zhì)泄漏入水體中，將給河流本身以及下游沿岸各地均帶來(lái)嚴(yán)重影響。為了在這類突發(fā)事故發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的做出反應(yīng)，防止事故后果進(jìn)一步加劇，需要深入了解河流中有毒有害物質(zhì)的濃度隨時(shí)間、地點(diǎn)變化的情況。
　　 本文通過(guò)MATL

2、AB實(shí)現(xiàn)了河流中污染物質(zhì)一維、二維擴(kuò)散模型的差分解法，該擴(kuò)散模型可用于模擬在存在一個(gè)或多個(gè)瞬時(shí)點(diǎn)源、持續(xù)穩(wěn)定點(diǎn)源或者持續(xù)變化點(diǎn)源的情況下，河流中不同位置污染物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的情況，具有一定準(zhǔn)確度。另一方面，突發(fā)污染事故發(fā)生時(shí)，首先得到的往往只有下游監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，而對(duì)于污染源的情況則很難得到準(zhǔn)確的信息。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本文利用貝葉斯理論，結(jié)合河流污染物質(zhì)擴(kuò)散模擬模型和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)估計(jì)污染源的時(shí)間、位置和強(qiáng)度等重要參數(shù)，并采用馬爾可夫鏈

3、蒙特卡羅方法進(jìn)行后驗(yàn)推斷，以解決貝葉斯模型計(jì)算復(fù)雜的問(wèn)題。此外，為了減少計(jì)算時(shí)間，提高運(yùn)行效率，通過(guò)驗(yàn)證，本文采用了一系列的簡(jiǎn)化措施，在保證計(jì)算精度的前提下將整個(gè)算法在普通PC機(jī)上的運(yùn)行時(shí)間壓縮到一小時(shí)以下，從而確保了在突發(fā)事件發(fā)生的情況下對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)做出較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。以上方法同樣通過(guò)MATLAB編程實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，為了將本文的研究成果推廣，方便其他相關(guān)人員如應(yīng)急決策人員的實(shí)際應(yīng)用，本文以前文中提到的MATLAB算法為軟件計(jì)算核心，

4、并在Visual C++平臺(tái)下設(shè)計(jì)用戶界面，編寫(xiě)了河流污染物質(zhì)擴(kuò)散模擬及污染源重建軟件，用戶通過(guò)該軟件，只要輸入相關(guān)參數(shù)設(shè)定河岸及河底形狀、彌散系數(shù)等相關(guān)擴(kuò)散參數(shù)、污染源參數(shù)、以及模擬模型的設(shè)定參數(shù)，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)河流污染物質(zhì)擴(kuò)散的一維、二維模擬；并且可以通過(guò)輸入一定數(shù)量的河流下游監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)污染源泄漏時(shí)間、地點(diǎn)和污染源強(qiáng)度等參數(shù)的估計(jì)，計(jì)算結(jié)果均以圖形的直觀方式顯示。在已知污染源的情況下，可采用本文給出的擴(kuò)散模型模擬河流下游污染物質(zhì)濃度隨