专家决策支持系统(EDSS)的框架结构与三库统一问题

专家决策支持系统(EDSS)是决策支持系统(DSS)和专家系统(ES)的集成系统,是计算机应用的最新研究领域之一。本文研究了 EDSS 的发展和 EDSS 的框架结构,并以集成化的观点探讨了 EDSS 中数据库(DB)、模型库(MB)、知识库(KB)的统一表示与管理问题。     

流域水环境模型及应用

 流域水环境模型是研究流域水环境问题的重要工具。梳理了流域尺度水环境污染模型及水质风险评价方面的模型,基于流域水环境的污染负荷、水质模拟对整个流域合理规划、管理管控的重要性,从水环境污染负荷模型、水质模拟模型及水环境质量评价3个层面,探讨了各类水环境模型的特征及适用性。结合农业非点源与城市非点源污染负荷模型、稳态与动态模拟水质模型、确定性与不确定性水质评价模型,剖析了流域水环境模型的研究应用进展。     

密云水库流域非点源模型系统

以密云水库流域为研究背景,在对流域内各类污染源调查的基础上,集成应用流域数字高程模型(DEM)、土地利用、土壤、气象、水文与水质、农业管理措施等数据,建立了基于SW AT模型的密云水库流域非点源模型系统,并采用长系列实测数据对模型系统进行了参数率定和模型验证。结果表明,无论是潮河还是白河流域,径流和泥沙的模拟结果较好,决定系数(r2)和N ash模拟效率系数均达到了0.77以上;潮河流域入库总氮、总磷负荷的模拟结果要优于白河流域。研究表明,基于SW AT模型构建的非点源模型系统完全能应用于密云水库入库的非点源污染负荷模拟和预测。     

基于GIS灌区决策支持系统的研究

对灌区决策支持系统的功能进行了分析,提出了一个以地理信息系统(G IS)为中心的灌区决策支持系统的体系结构.在此基础上,构造了基于集成方式实现灌区空间决策支持系统的逻辑结构,对系统实现的关键技术、灌区干渠的配水模型,利用G IS实现的方法和模拟结果表现的方式进行了探讨.并在江苏省洪金灌区决策支持系统的开发中得到了很好的应用.     

GIS与地表水水质模型WASP5的集成

为了强化水质模型 WASP5的功能 ,以密云水库为背景研究了地理信息系统 (GIS)和 WASP5模型的集成。分析了 WASP5模型与 GIS的集成形式 ,并以半紧密内嵌的集成形式建立了 WASP5模型与 GIS间的集成模型系统。研究结果表明 WASP5模型与 GIS空间建模功能的集成强化了模型的功能 ,为地表水水质空间模拟提供了有力的支持。     

基于GA-SVM盐度预报模型的河口水环境决策支持系统

为了进一步强化水文模型的模拟和预报能力,结合Web GIS技术,采用B/S三层模式,探讨了框架实现的若干关键技术,构建了一个高效的河口水环境管理决策支持系统框架.以闽江河口盐度预报为例,将前期研发的GA-SVM盐度预报模型以紧密方式集成到系统框架中,开发了基于GA-SVM盐度预报模型的河口水环境决策支持系统.该系统实现了GA-SVM盐度预报模型与系统框架的无缝集成,提高了系统运行效率,方便了用户使用.     

广佛交界河段水动力水质模拟与水质预警系统

以广佛交界河段西南涌、芦苞涌以及九曲河为研究范围,构建基于MIKEHYDRO的一维感潮河段水动力、水质模型,并在此基础上建立了“两涌”水质预警系统。水动力、水质模型通过多次比对以及参数率定,使模拟与实测结果相关系数达到0.982 0。水质预警系统能对各种水环境风险管理方案和不同防治情景的实施效果进行在线模拟,从而实现河道水质超标预警功能。模型以及预警系统已经多次应用到实际工作中,包括水资源论证水量分析计算、水质污染物通量计算、西南涌补水论证流量水质模拟等项目。     

平湖市水环境综合整治工程规划研究

基于现场调研与水环境模型,对平湖市污染源及水体污染成因展开深入分析。综合考虑境外来水条件及技术可行性,提出水质改善与污染负荷削减目标。根据平湖市水系水文特性和现状污染特征,提出水质改善规划措施,通过多方案情景模拟分析,对水环境综合整治工程进行科学规划,并对污染控制和水质改善效果进行定量评估。研究提供了水质模型应用新思路,可为平原河网地区水环境综合整治规划提供有益借鉴。     

华北衡水湖湿地的水质评价

为了综合防治湿地水环境污染,对华北衡水湖湿地的水质数据进行了评价。应用了4种不确定性模型(模糊模型、灰色模型、物元分析、人工神经网络法),分析了衡水湖湿地年内水位、水温、溶解氧浓度和氨氮浓度的变化。利用环境流体动力学模型(EFDC)模拟,与衡水湖2003年的实测水质监测数据进行比较。结果表明:衡水湖水质基本为四类水到五类水;与其他3种方法的评价结果相比,人工神经网络法能够较为客观的评价衡水湖湿地水质;EFDC模型可以应用于衡水湖的水环境模拟预测。     

基于MIKE11的城市河网雨水径流污染模拟的研究

随着我国社会经济的快速发展,城市雨水径流污染成为影响水环境的重要因素,预测雨水径流的影响对保证用水安全与城市水环境质量具有重大意义。基于MIKE11模型软件,构建城市河网水力水质模型,确定河网水量水质变化情况;模拟降雨径流对河网水环境的影响范围与时间,掌握河网水质自净及纳污规律。通过与实际监测数据对比分析,该模型能较好模拟河网在雨水径流影响下的水环境变化,预测结果可以为该区域水环境保护和水资源管理决策提供科学依据。     

基于MIKE11的城市河网雨水径流污染模拟研究

随着我国社会经济的快速发展,城市雨水径流污染成为影响水环境的重要因素,预测雨水径流的影响对保证用水安全与城市水环境质量具有重大意义。基于MIKE11模型软件,构建城市河网水力水质模型,确定河网水量水质变化情况;模拟降雨径流对河网水环境的影响范围与时间,掌握河网水质自净及纳污规律。通过与实际监测数据对比分析,该模型能较好模拟河网在雨水径流影响下的水环境变化,预测结果可以为该区域水环境保护和水资源管理决策提供科学依据。     

水环境决策支持系统中异构模型的集成

概念机理模型和数据驱动模型两类异构水环境模型在编程语言、数据描述、模型结构和开发成果等方面都存在明显差异.为了实现异构水环境模型有效集成,针对两类异构模型的不同特点,采用元数据对异构模型进行统一抽象表达,通过Web Service技术对模型进行封装以提供统一的Web服务,实现异构模型一体化集成,开发了一个水环境决策支持系统原型.研究结果表明,该方法能够有效地屏蔽模型的异构性,提供统一的Web服务,提高了系统的通用性和可扩展性.     

面向水环境改善的城市河网综合调控研究进展与前沿

面向日益突出的城市河网水环境改善需求,从支撑技术和管理决策两方面,总结了当前研究进展,并提出了3个待解决的技术难题:(1)城市河道高效适应性水质净化技术和装置;(2)城市河网精细水环境模拟和全局优化调控技术;(3)城市河网水环境改善管理决策支持技术.在此基础上,提出了亟需突破和解决的前沿技术,包括城市河网联动水循环净化系统的集成水质净化技术、城市河网水循环净化系统的水动力-水质耦合数值模拟与综合调控技术、城市河网联动水循环净化系统管理信息平台构建技术,并阐述了技术的研究思路.     

基于QUAL2K模型的滦河流域动态水环境容量研究

传统的水环境容量核算一般以一定保证率下的设计枯水流量为计算条件,存在水文计算条件单一、水环境容量不易管控等不足。本文通过滦河流域污染排放调查核算,基于QUAL2K模型建立水质模型,对流域水质进行逐日模拟,并根据模拟结果计算滦河流域主要河流逐日COD、氨氮和总磷的水环境容量。本研究计算的动态水环境容量能够较为客观地反映水文条件变化下的动态水环境容量,给出满足河道水质目标前提下逐日入河污染物允许阈值,为流域水环境保护与精细化管理提供数据支撑。     

基于MIKE模型的北京副中心污染物减排方案模拟

高标准、高品质的水环境是北京副中心建设的战略需求,但副中心水系均属劣Ⅴ类水,且非点源污染已成为污染主要来源,水质状况亟待改善.本文基于MIKE模型建立水动力水质模型,对北京副中心区入河的点源和非点源污染进行减排方案设置,模拟分析不同减排方案下的河道水质响应.结果表明:在点源污染减排方案中,排污口污水经污水处理厂处理后统一排放,能对研究区水质起到提升作用;在非点源污染减排方案中,应用LID和BMPs等措施分别进行城市和农业非点源污染控制,减少非点源污染的排放,可显著改善河道水质.研究结果可为北京副中心的水环境管理提供可靠有效的技术支撑.     

城镇河网水环境模拟及水质改善情景方案

为寻求促进平原地区城镇河网水环境问题识别和水质改善的方法,以苏州市甪直镇河网为例,基于水文水质监测数据建立了相应的水环境模型,并将其应用于水质问题识别和水质改善方案研究中。甪直河网流动状态欠佳,长期平均流速小于0.02m/s的河道占河道总长度的63%、总水面面积的49%,不利于污染物迁移扩散,是导致该区域水质变差的主要原因。利用水环境模型对甪直河网的水文水质时空分布进行模拟分析,在此基础上制定出水系结构优化和水利调度强化2个水质改善方案。基于水环境模型的情景分析结果表明:水系结构优化方案能够有效促进生化需氧量BOD5和氨氮NH3-N这2类污染物的整体质量浓度水平降低。现场试验结果表明:水利调度强化方案能够有效地增强甪直河网流动性,实现以溶解氧DO质量浓度上升为表征的水质改善。     

北京市通州区水环境规划方案下的水质模拟研究

应用北京师范大学水科学研究院开发的河段水质模拟工具,对未来水环境规划方案下的北京市通州区河段水质进行了模拟预测.以区内主要河段北运河和凉水河为例,分别预测了2010和2020年河段水体中的化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)的质量浓度,计算结果表明,通过实行工业达标排放、建立污水处理厂及湿地生态修复,可以提高温榆河通州段水功能区水质目标,保证2020年通州区北运河出境断面水质达标.     

北京市通州区水环境规划方案下的水质模拟研究

应用北京师范大学水科学研究院开发的河段水质模拟工具,对未来水环境规划方案下的北京市通州区河段水质进行了模拟预测.以区内主要河段北运河和凉水河为例,分别预测了2010和2020年河段水体中的化学需氧量(COD)和氨氮(NH_3-N)的质量浓度.计算结果表明,通过实行工业达标排放、建立污水处理厂及湿地生态修复,可以提高温榆河通州段水功能区水质目标,保证2020年通州区北运河出境断面水质达标.     

基于网格的Web服务资源框架WSRF的供应链决策支持平台

论证了传统供应链决策支持系统平台面临的困境,提出了基于网格与Web服务融合的Web服务资源框架的供应链决策支持系统平台(SCMDSSP)模型;以SCMDSSP中决策支持系统动态调用配送中心决策资源的情况为例,详细地探讨了WSRF的规范及其运行机制,进一步分析了该平台的优越性。     

基于层次模型法的决策支持系统的应用

层次模型法是一种新型的决策支持系统(DSS)开发方法,它基于通用系统理论(GST)的多层次模型集成,采用分层结构,以多层模型作为DSS概念模型,把决策支持系统分为4个层次应用层、任务层、功能层和物理层.作者分析了层次模型法的基本思想,在此基础上,将其应用到一个具体的企业财务决策支持系统开发中,在应用层中将决策问题模型化,并提出问题求解策略;在任务层中建立数据模型,并归纳出问题表达器,综合分析系统的求解过程,并对财务决策支持系统的效果进行了评价.实践结果表明,层次模型法作为通用决策支持系统生成器和各类应用系统的开发方法,具有较大的理论价值和实用价值.