基于貝葉斯理論的事故場景重建技術.pdf

1、突發(fā)性環(huán)境污染事故沒有固定的排放方式和排放途徑，突然發(fā)生，來勢兇猛，在瞬時或短時間內大量地排放污染物質，會對環(huán)境造成嚴重的污染和破壞。在實際的工業(yè)生產生活中，突發(fā)性環(huán)境污染事故發(fā)生在河流周邊地區(qū)的情況屢見不鮮，污染物質泄漏入水體中，將給河流本身以及下游沿岸各地均帶來嚴重影響。為了在這類突發(fā)事故發(fā)生時能夠及時準確的做出反應，防止事故后果進一步加劇，需要深入了解河流中有毒有害物質的濃度隨時間、地點變化的情況。
　　 本文通過MATL

2、AB實現(xiàn)了河流中污染物質一維、二維擴散模型的差分解法，該擴散模型可用于模擬在存在一個或多個瞬時點源、持續(xù)穩(wěn)定點源或者持續(xù)變化點源的情況下，河流中不同位置污染物質濃度隨時間變化的情況，具有一定準確度。另一方面，突發(fā)污染事故發(fā)生時，首先得到的往往只有下游監(jiān)測站的監(jiān)測數據，而對于污染源的情況則很難得到準確的信息。為了解決這個問題，本文利用貝葉斯理論，結合河流污染物質擴散模擬模型和監(jiān)測數據估計污染源的時間、位置和強度等重要參數，并采用馬爾可夫鏈

3、蒙特卡羅方法進行后驗推斷，以解決貝葉斯模型計算復雜的問題。此外，為了減少計算時間，提高運行效率，通過驗證，本文采用了一系列的簡化措施，在保證計算精度的前提下將整個算法在普通PC機上的運行時間壓縮到一小時以下，從而確保了在突發(fā)事件發(fā)生的情況下對事故現(xiàn)場情況及時做出較為準確的預測。以上方法同樣通過MATLAB編程實現(xiàn)。同時，為了將本文的研究成果推廣，方便其他相關人員如應急決策人員的實際應用，本文以前文中提到的MATLAB算法為軟件計算核心，

4、并在Visual C++平臺下設計用戶界面，編寫了河流污染物質擴散模擬及污染源重建軟件，用戶通過該軟件，只要輸入相關參數設定河岸及河底形狀、彌散系數等相關擴散參數、污染源參數、以及模擬模型的設定參數，就可實現(xiàn)對河流污染物質擴散的一維、二維模擬；并且可以通過輸入一定數量的河流下游監(jiān)測數據實現(xiàn)污染源泄漏時間、地點和污染源強度等參數的估計，計算結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散模型模擬河流下游污染物質濃度隨