CN112559657B - 水污染溯源方法、装置及终端设备 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于水污染溯源技术领域，提供了一种水污染溯源方法、装置及终端设备，该方法包括：基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度；并根据当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的每个上游监测点位信息及每个上游监测点位对应的溯源时刻；根据水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度；当第二超标污染物浓度大于第一超标污染物浓度时，将第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。本发明直接基于水质在线监测数据进行水污染溯源，有助于提高水污染溯源的实时性以及准确地确定水污染源头点位。
Description
技术领域
本发明属于水污染溯源技术领域，尤其涉及一种水污染溯源方法、装置及终端设备。
背景技术
水环境安全日益重要，通过对水环境污染源头的追溯，可以查找污染源、有效防范污染物的扩散，进而保证水环境的安全。
但是目前的水污染溯源技术多基于现有模型和离线数据，需要专业人员花费较长时间对离线数据进行整理后作为模型的输入数据，实时性不高，无法实现水污染的快速溯源，也在一定程度上延误了水污染的治理时机。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了水污染溯源方法、装置及终端设备，以解决现有技术中无法实现水污染的快速溯源的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种水污染溯源方法，包括：
基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度；
根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息；
根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻；
根据所述水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度；
将所述第一超标污染物浓度和所述第二超标污染物浓度进行对比；当所述第二超标污染物浓度大于所述第一超标污染物浓度时，将所述第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。
本发明实施例的第二方面提供了一种水污染溯源装置，包括：
第一获取模块，用于基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度；
第二获取模块，用于根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息；
计算模块，用于根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻；
确定模块，用于根据所述水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度；
溯源模块，用于将所述第一超标污染物浓度和所述第二超标污染物浓度进行对比；当所述第二超标污染物浓度大于所述第一超标污染物浓度时，将所述第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任一项所述水污染溯源方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述水污染溯源方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明直接基于水质在线监测数据进行水污染溯源，有助于提高水污染溯源的实时性，而且本发明基于水质在线监测数据获取发生水污染的当前监测点位信息以及当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，根据当前监测点位信息获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，根据至少一个上游监测点位信息和当前监测点位信息计算每个上游监测点位信息对应的溯源时刻，根据水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度，通过对比每个上游监测点位对应的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，并将浓度大于第一超标污染物浓度的第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。可以考虑超标污染物从当前监测点位到每个上游监测点位的扩散时间，进而确定每个上游监测点位对应的溯源时刻，通过将每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度进行对比，可以更准确地确定水污染源头点位，为快速查找水污染源头、进行水污染治理提供准确的依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的水污染溯源方法的实现流程示意图；
图2是本发明实施例提供的水污染溯源装置的示意图；
图3是本发明实施例提供的终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的水污染溯源方法的实现流程示意图，详述如下。
步骤S101，基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度。
其中，水质在线监测数据是水质监测站自动上传的实时在线监测数据，包括水质监测站下属的所有监测点位的实时在线监测数据。其中，每条实时在线监测数据可以包括上传实时在线监测数据的监测点位对应的点位编号、监测时间、至少一种监测污染物以及对应的监测污染物浓度。当水质监测站根据水质在线监测数据，监测到有水污染情况发生时，可以确定发生水污染的监测点位的点位编号，并根据点位编号获取发生水污染的监测点位的信息，也就是发生水污染的当前监测点位信息。
其中，每个监测点位对应的监测点位信息可以包括点位编号、点位坐标、监测点位所属河流以及监测点位所属河流的流速等信息，当根据水质在线监测数据，确定发生水污染的当前监测点位的点位编号时，可以基于当前监测点位的点位编号，确定当前监测点位的点位坐标、当前监测点位所属河流以及当前监测点位所属河流的流速等当前监测点位信息。
同时，水质监测站是根据水质在线监测数据中的每条实时在线监测数据对应的监测污染物浓度是否超标确定是否发生水污染的，因此也可以获取发生水污染的当前监测点位对应的超标的监测污染物浓度，也就是第一超标污染物浓度，同时，基于每条实时在线监测数据的监测时间，也可以确定发生水污染的当前监测点位对应的污染时间。
步骤S102，根据当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息。
其中，由于河流中的水是从上游流到下游的，因此确定当前监测点位信息后，可以根据当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，进而对当前监测点位的上游监测点位进行溯源排查，以确定当前监测点位的上游监测点位中可能存在的水污染源头点位。
可选的，当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流；根据当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，可以包括：获取当前监测点位所属河流的河流模型，并根据当前监测点位信息确定当前监测点位在河流模型中的位置；根据当前监测点位在河流模型中的位置，确定当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，并获取至少一个上游监测点位对应的上游监测点位信息。
可选的，获取当前监测点位所属河流的河流模型，可以包括：获取当前监测点位所属河流的所有监测点位的点位坐标，以及获取所有监测点位中任意相邻两个监测点位之间的预设虚拟点位的点位坐标；将所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标顺序连接，得到当前监测点位所属河流的河流模型。
其中，在基于水质在线监测数据进行水污染溯源之前，可以先基于水质监测站下属的所有监测点位对应的监测点位信息建立不同河流对应的河流模型。
其中，由于设置在河流上的真实的监测点位之间的间距一般较大，往往不能反映河流的真实空间分布情况，因此可以在任意相邻两个真实的监测点位之间插入多个虚拟点位，以使真实的监测点位和虚拟点位相连后能够体现河流的真实的空间分布情况。
示例性的，可以基于地理信息系统(Geographic Information System，GIS)对一条河流进行河流建模，建模时，首先可以获取设置在河流上的任意相邻两个真实的监测点位对应的点位坐标，然后获取设置在相邻两个真实的监测点位之间的预设虚拟点位的点位坐标，将真实的监测点位和预设虚拟点位按照从下游到上游或者从上游到下游的顺序编号并保存到数据表，重复此过程，直到设置在河流上的所有真实的监测点位之间都分布好预设虚拟点位，将所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标顺序连接，即可得到此条河流的河流模型。
也就是说，当获得发生水污染的当前监测点位后，只要由当前监测点位的点位编号获得当前监测点位信息，进而确定当前监测点位所属河流，则可以获得当前监测点位所属河流的河流模型。
示例性的，在GIS地图上，所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标均可以为经度和纬度，通过GIS地图的功能，可以获得所有预设虚拟点位的经度和纬度。
可选的，当前监测点位所属河流的河流模型中每个监测点位对应的监测点位信息包括点位编号，点位编号用于表示任意两个监测点位的相对位置关系。
可选的，根据当前监测点位在河流模型中的位置，确定当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，可以包括：将当前监测点位信息中的点位编号与河流模型中每个监测点位信息中的点位编号对比，将点位编号大于当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为当前监测点位对应的上游监测点位，或者将点位编号小于当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为当前监测点位对应的上游监测点位。
其中，由于在建立河流模型时，以及预存了河流上所有监测点位对应的监测点位信息，其中包括表示任意两个监测点位的相对位置关系的点位编号，因此可以根据当前监测点位信息中的点位编号确定当前监测点位在河流模型中的位置，进而确定当前监测点位对应的至少一个上游监测点位。确定当前监测点位对应的至少一个上游监测点位后，由上游监测点位的点位编号，可以进一步获得每个上游监测点位对应的上游监测点位信息。
步骤S103，根据至少一个上游监测点位信息和当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻。
由于在水中，污染物的扩散是从上游到下游随时间进行的，因此，在获得当前监测点位对应的至少一个上游监测点位后，根据上游监测点位对应的上游监测点位信息和当前监测点位信息，确定上游监测点位对应的溯源时刻，才可以更准确的判断当前上游监测点位是否为当前监测点位对应的水污染源头点位。
示例性的，根据水质在线监测数据和发生水污染的当前监测点位信息，假设发生水污染的当前监测点位的污染时间为12:00，而水从当前监测点位的一个上游监测点位流到当前监测点位的时间是1小时，那么这个上游监测点位的溯源时刻应该为11:00，并利用这个上游监测点位11:00的水质在线监测数据判断这个上游监测点位是否为当前监测点位对应的水污染源头点位。
可选的，当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流的流速；根据至少一个上游监测点位信息和当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻，可以包括：根据至少一个上游监测点位信息、当前监测点位信息和流速，计算每个上游监测点位和当前监测点位的水流时间差；根据当前监测点位信息和计算得到的每个水流时间差，计算每个上游监测点位的溯源时刻。
其中，监测点位所属河流不同时，流速不一定相同，因此可以获取每个监测点位所属河流的流速，甚至可以获取相邻两个监测点位所属河流段的流速，计算每个上游监测点位的溯源时刻。
可选的，当前监测点位信息和至少一个上游监测点位信息均包括点位坐标；根据至少一个上游监测点位信息、当前监测点位信息和流速，计算每个上游监测点位和当前监测点位的水流时间差，可以包括：根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和当前监测点位之间的距离；计算每个上游监测点位和当前监测点位之间的距离与流速的商，并将得到的商作为每个上游监测点位和当前监测点位的水流时间差。
示例性的，点位坐标可以为经度和纬度；根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和当前监测点位之间的距离，可以包括：
根据
计算当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离。
其中，Si为当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离，R为地球半径，Lati为当前上游监测点位的纬度，Lat为当前监测点位的纬度，Lngi为当前上游监测点位的经度，Lng为当前监测点位的纬度。
按照计算当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离的方法，计算每个上游监测点位和当前监测点位之间的距离。
其中，若当前上游监测点位和当前监测点位之间还具有其他上游监测点位时，可以按照从上游到下游或从下游到上游的顺序，依次计算每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离，将每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离的和作为当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离，可以使获得的每个上游监测点位和当前监测点位之间的距离更准确，进而使获得的每个上游监测点位的溯源时刻更加准确，有利于更准确地判断当前上游监测点位是否为当前监测点位对应的水污染源头点位。
步骤S104，根据水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度。
步骤S105，将第一超标污染物浓度和第二超标污染物浓度进行对比；当第二超标污染物浓度大于第一超标污染物浓度时，将第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。
其中，在获得每个上游监测点位对应的溯源时刻后，根据每个上游监测点位对应的溯源时刻和每个上游监测点位的点位编号，可以基于水质在线监测数据，获得每个上游监测点位在对应的溯源时刻时水中的第二超标污染物浓度，其中，第二超标污染物浓度对应的超标污染物和第一超标污染物浓度对应的超标污染物相同。
其中，在确定水污染源头点位的过程中，可以将确定的每个为水污染源头点位的上游监测点位沿河流绘制在GIS地图上，并依据上游监测点位之间的预设虚拟点位将水污染源头点位沿河流绘制，以更加直观的确定水污染源头点位的位置。
确定水污染源头点位后，环境管理者可根据每个水污染源头点位，确定污染在河段可能发生的位置，环境管理者可在此河段范围排查污染源企业、排污口、违法排污等，最终确定污染来源。
上述水污染溯源方法，直接基于水质在线监测数据进行水污染溯源，有助于提高水污染溯源的实时性，而且本发明基于水质在线监测数据获取发生水污染的当前监测点位信息以及当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，根据当前监测点位信息获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，根据至少一个上游监测点位信息和当前监测点位信息计算每个上游监测点位信息对应的溯源时刻，根据水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度，通过对比每个上游监测点位对应的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，并将浓度大于第一超标污染物浓度的第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。可以考虑超标污染物从当前监测点位到每个上游监测点位的扩散时间，进而确定每个上游监测点位对应的溯源时刻，通过将每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度进行对比，可以更准确地确定水污染源头点位，从而辅助环境管理者做出科学的决策，为快速查找水污染源头、进行水污染治理提供准确的依据。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
对应于上文实施例所述的水污染溯源方法，图2示出了本发明实施例提供第一获取模块21、第二获取模块22、计算模块23、确定模块24和溯源模块25的水污染溯源装置的示例图。如图2所示，该装置可以包括：。
第一获取模块21，用于基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度；
第二获取模块22，用于根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息；
计算模块23，用于根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻；
确定模块24，用于根据所述水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度；
溯源模块25，用于将所述第一超标污染物浓度和所述第二超标污染物浓度进行对比；当所述第二超标污染物浓度大于所述第一超标污染物浓度时，将所述第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。
可选的，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流；第二获取模块22，可以用于获取所述当前监测点位所属河流的河流模型，并根据所述当前监测点位信息确定所述当前监测点位在所述河流模型中的位置；根据所述当前监测点位在所述河流模型中的位置，确定所述当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，并获取所述至少一个上游监测点位对应的上游监测点位信息。
可选的，第二获取模块22，可以用于获取所述当前监测点位所属河流的所有监测点位的点位坐标，以及获取所有监测点位中任意相邻两个监测点位之间的预设虚拟点位的点位坐标；将所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标顺序连接，得到所述当前监测点位所属河流的河流模型。
可选的，所述当前监测点位所属河流的河流模型中每个监测点位对应的监测点位信息包括点位编号，所述点位编号用于表示任意两个监测点位的相对位置关系；第二获取模块22，可以用于将所述当前监测点位信息中的点位编号与所述河流模型中每个监测点位信息中的点位编号对比，将点位编号大于所述当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为所述当前监测点位对应的上游监测点位，或者将点位编号小于所述当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为所述当前监测点位对应的上游监测点位。
可选的，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流的流速；计算模块23，可以用于根据所述至少一个上游监测点位信息、所述当前监测点位信息和所述流速，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差；根据所述当前监测点位信息和计算得到的每个水流时间差，计算每个上游监测点位的溯源时刻。
可选的，所述当前监测点位信息和所述至少一个上游监测点位信息均包括点位坐标；计算模块23，可以用于根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和所述当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离；计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离与所述流速的商，并将得到的商作为每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差。
可选的，所述点位坐标为经度和纬度；计算模块23，可以用于根据
计算当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离；其中，Si为当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离，R为地球半径，Lati为当前上游监测点位的纬度，Lat为当前监测点位的纬度，Lngi为当前上游监测点位的经度，Lng为当前监测点位的纬度；按照计算当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离的方法，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离。
上述水污染溯源装置，直接基于水质在线监测数据进行水污染溯源，有助于提高水污染溯源的实时性，而且本发明基于水质在线监测数据获取发生水污染的当前监测点位信息以及当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，根据当前监测点位信息获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，根据至少一个上游监测点位信息和当前监测点位信息计算每个上游监测点位信息对应的溯源时刻，根据水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度，通过对比每个上游监测点位对应的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度，并将浓度大于第一超标污染物浓度的第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位。可以考虑超标污染物从当前监测点位到每个上游监测点位的扩散时间，进而确定每个上游监测点位对应的溯源时刻，通过将每个溯源时刻对应的上游监测点位的第二超标污染物浓度和当前监测点位对应的第一超标污染物浓度进行对比，可以更准确地确定水污染源头点位，从而辅助环境管理者做出科学的决策，为快速查找水污染源头、进行水污染治理提供准确的依据。
图3是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图3所示，该实施例的终端设备300包括：处理器301、存储器302以及存储在所述存储器302中并可在所述处理器301上运行的计算机程序303，例如水污染溯源3程序。所述处理器301执行所述计算机程序303时实现上述水污染溯源方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S105，所述处理器301执行所述计算机程序303时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图2所示模块21至25的功能。
示例性的，所述计算机程序303可以被分割成一个或多个程序模块，所述一个或者多个程序模块被存储在所述存储器302中，并由所述处理器301执行，以完成本发明。所述一个或多个程序模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序303在所述水污染溯源装置或者终端设备300中的执行过程。例如，所述计算机程序303可以被分割成第一获取模块21、第二获取模块22、计算模块23、确定模块24和溯源模块25，各模块具体功能如图2所示，在此不再一一赘述。
所述终端设备300可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器301、存储器302。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是终端设备300的示例，并不构成对终端设备300的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器301可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器302可以是所述终端设备300的内部存储单元，例如终端设备300的硬盘或内存。所述存储器302也可以是所述终端设备300的外部存储设备，例如所述终端设备300上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器302还可以既包括所述终端设备300的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器302用于存储所述计算机程序以及所述终端设备300所需的其他程序和数据。所述存储器302还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种水污染溯源方法，其特征在于，包括：
基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度；
根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息；
根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻；
根据所述水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度；
将所述第一超标污染物浓度和所述第二超标污染物浓度进行对比；当所述第二超标污染物浓度大于所述第一超标污染物浓度时，将所述第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位；
其中，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流；
所述根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，包括：
获取所述当前监测点位所属河流的河流模型，并根据所述当前监测点位信息确定所述当前监测点位在所述河流模型中的位置；
根据所述当前监测点位在所述河流模型中的位置，确定所述当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，并获取所述至少一个上游监测点位对应的上游监测点位信息；
其中，所述获取所述当前监测点位所属河流的河流模型，包括：
获取所述当前监测点位所属河流的所有监测点位的点位坐标，以及获取所有监测点位中任意相邻两个监测点位之间的预设虚拟点位的点位坐标；
将所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标顺序连接，得到所述当前监测点位所属河流的河流模型；
其中，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流的流速；
所述根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息计算每个上游监测点位信息对应的溯源时刻，包括：
根据所述至少一个上游监测点位信息、所述当前监测点位信息和所述流速，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差；
根据所述当前监测点位信息和计算得到的每个水流时间差，计算每个上游监测点位的溯源时刻；
其中，所述当前监测点位信息和所述至少一个上游监测点位信息均包括点位坐标；
所述根据至少一个上游监测点位信息、所述当前监测点位信息和所述流速，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差，包括：
根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和所述当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离；
计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离与所述流速的商，并将得到的商作为每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差；
其中，若当前上游监测点位和当前监测点位之间还具有其他上游监测点位时，可以按照从上游到下游的顺序，依次计算每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离，将每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离的和作为当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离。
2.如权利要求1所述的水污染溯源方法，其特征在于，所述当前监测点位所属河流的河流模型中每个监测点位对应的监测点位信息包括点位编号，所述点位编号用于表示任意两个监测点位的相对位置关系；
所述根据所述当前监测点位在所述河流模型中的位置，确定所述当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，包括：
将所述当前监测点位信息中的点位编号与所述河流模型中每个监测点位信息中的点位编号对比，将点位编号大于所述当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为所述当前监测点位对应的上游监测点位，或者将点位编号小于所述当前监测点位信息中的点位编号的监测点位确定为所述当前监测点位对应的上游监测点位。
3.如权利要求1所述的水污染溯源方法，其特征在于，所述点位坐标为经度和纬度；
所述根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和所述当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离，包括：
根据
计算当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离；
其中，Si为当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离，R为地球半径，Lati为当前上游监测点位的纬度，Lat为当前监测点位的纬度，Lngi为当前上游监测点位的经度，Lng为当前监测点位的纬度；
按照计算当前上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离的方法，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离。
4.一种水污染溯源装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于基于水质在线监测数据，获取发生水污染的当前监测点位信息，以及获取当前监测点位对应的水中的第一超标污染物浓度；
第二获取模块，用于根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息；
计算模块，用于根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息，计算每个上游监测点位对应的溯源时刻；
确定模块，用于根据所述水质在线监测数据，确定每个溯源时刻对应的上游监测点位的水中的第二超标污染物浓度；
溯源模块，用于将所述第一超标污染物浓度和所述第二超标污染物浓度进行对比；当所述第二超标污染物浓度大于所述第一超标污染物浓度时，将所述第二超标污染物浓度对应的上游监测点位确定为水污染源头点位；
其中，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流；
所述根据所述当前监测点位信息，获取当前监测点位对应的至少一个上游监测点位信息，包括：
获取所述当前监测点位所属河流的河流模型，并根据所述当前监测点位信息确定所述当前监测点位在所述河流模型中的位置；
根据所述当前监测点位在所述河流模型中的位置，确定所述当前监测点位对应的至少一个上游监测点位，并获取所述至少一个上游监测点位对应的上游监测点位信息；
其中，所述获取所述当前监测点位所属河流的河流模型，包括：
获取所述当前监测点位所属河流的所有监测点位的点位坐标，以及获取所有监测点位中任意相邻两个监测点位之间的预设虚拟点位的点位坐标；
将所有监测点位的点位坐标和所有预设虚拟点位的点位坐标顺序连接，得到所述当前监测点位所属河流的河流模型；
其中，所述当前监测点位信息包括当前监测点位所属河流的流速；
所述根据所述至少一个上游监测点位信息和所述当前监测点位信息计算每个上游监测点位信息对应的溯源时刻，包括：
根据所述至少一个上游监测点位信息、所述当前监测点位信息和所述流速，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差；
根据所述当前监测点位信息和计算得到的每个水流时间差，计算每个上游监测点位的溯源时刻；
其中，所述当前监测点位信息和所述至少一个上游监测点位信息均包括点位坐标；
所述根据至少一个上游监测点位信息、所述当前监测点位信息和所述流速，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差，包括：
根据每个上游监测点位信息中的点位坐标和所述当前监测点位信息中的点位坐标，计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离；
计算每个上游监测点位和所述当前监测点位之间的距离与所述流速的商，并将得到的商作为每个上游监测点位和所述当前监测点位的水流时间差；
其中，若当前上游监测点位和当前监测点位之间还具有其他上游监测点位时，可以按照从上游到下游的顺序，依次计算每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离，将每两个上游监测点位之间的距离，以及最后一个上游监测点位与当前监测点位的距离的和作为当前上游监测点位和当前监测点位之间的距离。
5.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| CN109493423A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-03-19 | 北京市天元网络技术股份有限公司 | 三维地球模型表面两点的中点位置的计算方法和装置 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109493423A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-03-19 | 北京市天元网络技术股份有限公司 | 三维地球模型表面两点的中点位置的计算方法和装置 |
| CN111275609A (zh) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 一种pt坐标与gps坐标的转换方法、装置及球机 |
| CN110427573A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-11-08 | 软通动力信息技术有限公司 | 一种未知污染源区域的确定方法、装置、设备及存储介质 |
| CN111161119A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-05-15 | 福建省高创环境科技股份有限公司 | 一种水陆两用管道溯源设备及其方法 |
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