汾河太原城区段河流水质模拟

通过对汾河太原城区段河流现场调查和水质现状监测，分析了该河段的主要水质特征，确定了汾河太原城区段的主要污染物和污染控制因子为BOD和NH3-N，应用系统的方法，将河段进行概化，在BOD和DO耦合模型的基础上，加入NH3-N对水体溶解氧影响的作用，建立了该河段的水质模型，结合历年的水文资料并应用实测资料进行模型的参数率定，经模型验证，模拟结果与该段河流的实际水质监测结果基本吻合，表明该模型具有一定的合理性和实用性。     

浅层地下水水质系统碘浓度场数值仿真

基于地下水系统概念模型分析，采用准三维数值仿真技术，建立了由地下水水流模型、溶质运移模型和地下水运动方程组成的地下水水质模型。选解地下水水流模型，得到地下不渗流场水位函数H（x，y，t）；再解地下水运动方程得到各单元的地下水实际流速；最后解溶质运移模型，求出计算区内任一点的溶质浓度。数值计算结果表明，水质模型仿真性能良好。     

以河流水质为目标的排污量控制的仿真研究

城市排水管网与污水处理厂的运行状态直接影响受纳河流的水质。以河流水质为最终目标，根据河流纳污能力控制废水排放量，可有效保护河流生态质量。本文根据国际水协会发布的1号河流水质模型，构造了能模拟河流水质动力学和生化特征的仿真平台。进一步以河流断面氨浓度为控制指标，研究了基于河流水质的排水系统的排污流量控制问题。仿真结果验证了基于河流水质控制污水排放量策略的有效性。     

南水北调中线汉江中下游水质仿真研究

采用面向对象的建模仿方法与仿真技术，建立汉江中下游水质系统仿真模型，开发系统仿真试验平台，借助该平台模拟了调水对汉江中下游水质的影响和不同方案下汉江中下游的水质状况；通过多组仿真试验可以得出该系统仿真平台的计算结果可靠，稳定；另外该仿真平台还可以作为决策部门制定方案的有效，可靠的工具。     

基于粗糙集融合支持向量机的水质预警模型

为解决因水质预警耦合因素多,预警模式复杂以及信息不完整所引起的水质预警精度低问题,提出了粗糙集融合支持向量机(RS-SVM)的水质预警模型.首先采用粗糙集对14个初始预警指标进行属性约简,去除冗余或干扰特征,得到基于5个核心预警指标的数据集,以此数据集对支持向量机进行训练优化,构建RS-SVM水质预警模型.运用该模型对江苏宜兴市集约化河蟹养殖池塘水质进行预警,实证对比分析,对于不同的警度级别,预警精度都在91%以上,与标准支持向量机和BP神经网络模型相比,该模型不仅具有计算效率高、预警性能好,且预警结果与实际情况比较吻合,为集约化水产养殖水质预警提供了一种新思路.     

基于递归神经网络的焦化废水水质预报

采用铁碳电池预处理、厌氧－好氧－好氧－缺氧多级SBR工艺处理焦化废水实现了稳定的亚硝化反硝化生物脱氮。好氧，缺氧反应器的水质波动大，若能对其水质进行准确预报，对于指导生产操作及工艺流程实现计算控制具有重要意义。本文建立了一个三层递归神经网络模型，对一级好氧、二级好氧、缺氧反应器的主要水质指标实现了准确预测，预报平均相对误差分别为2．86％，4．99％，4．2％。     

自适应神经网络在水质预测建模中的应用

东江惠州段水质直接影响着香港和深圳的淡水供应质量，本文根据东江水质自动监测系统的分布情况，提出了由上游水质预测下淡水质和当前水质预测未来水质的两种基于自适应神经网络的东江惠州段水质预测建模方法，给出了基于误差梯度信息的离散神经网络自适应学习算法，用李亚普诺夫方法证明了该自适应神经网络算法的收敛性，仿真结果证明了该方法具有较高的预测精度，且方法简便，适用对象广泛。     

活性污泥法污水处理过程动态仿真研究

根据污水处理过程的实际需要,在国际公认的活性污泥模型ASM1模型的基础上,获得了能够反映污水处理系统出水水质的简化模型.利用LabVIEW软件平台,开发出了基于该模型的污水处理过程动态特性的仿真系统.系统具有反映污水处理过程动态信息量大、直观性好、人机交互方便等特点.通过对污水关键水质参数COD、BOD5、SS进行仿真,证明了该仿真系统的有效性.     

基于不确定性分析技术的两种水质模型率定方法比较

以澳门南湾湖为例,对一个小型湖泊水质模拟模型的基本结构功能进行了描述.并且在进行水质模拟过程中,比较了两种用于参数率定的不确定性分析算法,讨论了参数不确定性,以及传递到计算结果中对水质模拟的不确定性影响.     

基于Simulink的再生水补给河流系统仿真模型

针对再生水补给河流问题,建立基于Simulink的仿真模型。考虑点源再生水补给河流的情况,利用河流一维稳态水质模型和再生水自衰减模型,依据混合稀释原理,在Simulink仿真环境下,搭建再生水补给河流系统的仿真模型。当系统性能不满足指标要求时,对其进行校正调节,以控制再生水补给河流后的水质。仿真算例验证了仿真模型的有效性和可靠性。     

南水北调东线工程水质仿真系统的研制开发

南水北调东线工程水质仿真系统首次构建了南水北调东线工程（黄河以南段）水质仿真真平台，该系统主要用于验证南水北调东线工程（黄河以南段）治污规划实施后对调水水质的保证程度，通过一系列的仿真试验，仿真系统给出了相应的仿真结果，据此，我们提出了相应的建议。     

水环境系统组合风险评估方法

联合运用马尔可夫状态切换理论(Markov switching, MS)、蒙特卡罗方法(Monte Carlo, MC)和Copula理论, 建立了水环境系统组合风险评估的方法体系. 该方法首选运用MS理论建立起水质时序的自回归模型(MS-AR), 然后运用MS-AR模型和MC方法对水质时序进行随机模拟, 最后运用Copula函数建立起随机模拟结果之间的多维联合分布, 利用该联合分布对水环境系统的组合风险做出定量分析. 实例应用中, 对天津果河桥断面的氨氮、总磷、五日生化需氧量、溶解氧等四项主要监测指标, 进行了超标组合风险定量分析和相关性分析, 发现果河桥断面的上述四项监测指标中, 总磷和五日生化需氧量对果河水环境的健康状况有重要影响, 并且总磷和五日生化需氧量之间存在着较强的正相关关系.     

基于物联网的河湖水系连通水质水量智能调控及应急处置系统研究

总结分析了河湖水系连通工程水质安全保障中亟需解决的科技难题,凝练出制约水质水量智能调控及应急处置系统建设的技术瓶颈,从物联网理念出发,提出由实时感知层、水信互联层、智慧决策层组成的河湖水系连通工程水质水量智能调控及应急处置系统总体框架,该系统具备智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制等服务功能.     

图分割问题中的遗传算法

研究了“南水北调”大型仿真项目中影响系统运行速度的瓶颈问题-如何获取水质评价参灵敏，文中提出一种多线程的解决方法，将对每一个水质评价参数的计算设计成不同的线程，并将这些线程分配到网络中其他结点上，利用其他计算机的空闲时间来进行水质评价参数的计算，该方法根据网络中各个节点的使用状况，以图分割问题为模型。利用遗传算法对线程进行合理分配，从而为解决该问题提供了新途径。     

甘肃河西绿洲灌区农作物生育期降雨量的模拟分析

利用张掖市1981-1990年期间农作物生育期内降雨量的观测数据,建立了相应的模拟模型。具体的研究方法是采用五点三次平滑方法,对原始数据进行平滑处理,在此基础之上,再利用高斯函数模拟该地区农作物生育期内的降雨量。从对模拟结果的方差分析看,利用平滑方法对数据进行改造,由于消除了数据随机误差产生的影响,提高了数据的质量,从而使得模拟结果的精度有了进一步的提高,为合理开发和有效利用水资源、建立精确灌溉决策支持系统奠定了基础。