基于逆向概率函数的污染源重构理论与计算技术研究

项目名称： 基于逆向概率函数的污染源重构理论与计算技术研究

项目编号： No.50879075

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 程伟平

作者单位： 浙江大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 随着我国工农业经济发展，水污染事件越来越频繁.如何通过水质监测网，追踪污染源，重构水质污染事件，为环境保护和执法提高科学依据，是一项亟待解决的关键科学技术问题。 本项目在逆向概率微分方程的基础上，以正逆向概率函数对偶关系为理论基础，系统地从理论和应用开展一维河流污染源重构的理论与数值计算技术和多维污染源重构的基础理论与数值计算技术的研究，主要研究成果如下： 1、课题组首次导出了地表水二维深度平均的逆向概率函数方程，建立了地表水二维深度平均的逆向概率函数方程数值模型，并应用到地表水的污染源追踪上，取得的良好的效果，计算效率比前人的提高了1～2数量级，可推广到工程应用。 2、针对一维河流污染过程重构的研究发现，如果要比较精确重构典型的污染源的污染过程，最好要布置三个或以上监测点，这对河流水质监测网的布置有重要指导意义。 3、针对多维水污染云团的空间位置重构研究，要实现比较准确重构，建议布置2个以上监测点。

中文关键词： 污染源重构；逆向概率函数；并行计算

英文摘要： with the development of economic, the water pollution Accidents are happening with increasing frequency。 it is a very important scienct problem to how to track the water plloution source using the water quality monitor network. In the project the backward probablity function theory is used to reconstructed the pollution source in rivers. The main research result is as follow: 1)the 2D water suface flow depth average backward probability function is derived by our research group. The numerical model is developed, and some cases are tested, the result showed the efficiency of our model is higher than other models very much. 2)In the research of 1D river pollution release history reconstraction, we found it is better to deploy 3 or more water quality sensors to monitor the water quality. 3)If we want to reconstruct the water pollution clound in 2D or 3D water domain， it is sugguest lay out 2 or more sensors.

英文关键词： pollution reconstruction; backward probability funciton;parallel compution