CN115829196B - 陆源污染物负荷分配方法、装置、计算机设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种陆源污染物负荷分配方法、装置、计算机设备及介质，包括：将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域；确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；根据最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；根据最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。通过本发明，能够确定海湾主要陆源污染物入海负荷排放数量限值，依据海域水质目标，按照污染污染物输移路径进行负荷分配量逐级优化反推，确定各类陆源污染物排放主体的允许排放量，为制定合理可行的治理措施提供确定的负荷分配结果支持。
Description
技术领域
本发明涉及水环境保护和环境管理领域，具体涉及一种陆源污染物负荷分配方法、装置、计算机设备及介质。
背景技术
陆源入海排放数量过大一直以来都是造成海湾环境质量恶化最重要的压力要素，因此陆源污染防治技术历来是全球海洋环境保护的核心主题。为各级陆源排污主体(行政单元、污染源等)建立科学的量化防治减排方案和协同高效的技术措施，是实现海湾环境质量改善的关键，其中前者是后者优化配置的量化依据。
相关技术中，常常会因为流域与海域环境质量标准的不协同性而无法保障海域环境质量达标，因而很难实现入海口与陆源污染排放之间的一致性，进而难以对污染源进行监测、管控、评估。现有技术中依靠人力对流域划分控制单元，划分效率低下，且容易陷入划分单元过小或过大的境地，导致区域污染排放分配不公，各区域难以确定陆源入海排放量。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中区域污染排放分配不公，各区域难以确定陆源污染物输运各环节最大允许排放量的缺陷，从而提供一种陆源污染物负荷分配方法、装置、计算机设备及介质。
结合第一方面，本发明提供一种陆源污染物负荷分配方法，所述方法包括：
将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域；
获取海湾流域环境参数，并分别从所述海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、所述第一流域的第二环境参数、所述第二流域的第三环境参数及所述第三流域的第四环境参数；
基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；
基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；
基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
在该方式中，能够确定海湾主要陆源污染物入海负荷排放数量限值，通过依据海域水质目标，按照污染污染物输移路径进行负荷分配量逐级反推，覆盖陆源污染物从“源”到“汇”的入海输移全链条过程方面，实现流域与海域环境质量标准的协同，提高污染负荷优化分配方法的可行性和分配结果的可信度，通过确定各类陆源污染物排放主体的允许排放量，便于各污染源对污染物排放量进行控制，进而减少陆源入海排放数量，为制定合理可行的治理措施提供确定的负荷分配结果支持，进一步保障海域环境质量达标。
结合第一方面，在第一方面的第一实施例中，所述基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量，包括：
基于所述第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定所述入海河污染物入海量与所述海湾水质之间的定量响应关系；
基于所述定量响应关系，计算所述海湾污染物的最大承受容量；
基于所述第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；
基于所述最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量。
结合第一方面，在第一方面的第二实施例中，所述基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量，包括：
基于所述第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；
基于所述各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；
基于所述最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量。
结合第一方面，在第一方面的第三实施例中，基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量，包括：
基于所述第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系；
基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量。
结合第一方面的第三实施例，在第一方面的第四实施例中，所述基于所述第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，包括：
基于所述第四环境参数，计算得到点源污染源到支流的综合去除率；
基于所述综合去除率，确定所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系；
基于所述第四环境参数，计算得到非点源污染源的降解率；
基于所述降解率，确定所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系。
结合第一方面的第四实施例，在第一方面的第五实施例中，所述基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量，包括：
基于所述最大允许入河量及所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述点源污染源最大允许产生量。
结合第一方面的第四实施例，在第一方面的第六实施例中所述基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量，还包括：
基于所述最大允许入河量及所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述非点源污染源最大允许产生量。
在本发明的第二方面，本发明还提供一种陆源污染物负荷分配装置，所述装置包括：
流域划分单元，用于将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域；
参数获取单元，用于获取海湾流域环境参数，并分别从所述海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、所述第一流域的第二环境参数、所述第二流域的第三环境参数及所述第三流域的第四环境参数；
入海量确定单元，用于基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；
入河量确定单元，用于基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；
污染物生产量确定单元，用于基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各源污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
结合第二方面，在第二方面的第一实施例中，所述入海量确定单元，包括：
定量响应关系确定单元，用于基于所述第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定所述入海河污染物入海量与所述海湾水质之间的定量响应关系；
最大承受容量确定单元，用于基于所述定量响应关系，计算所述海湾污染物的最大承受容量；
第一权重分配单元，用于基于所述第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；
入海量确定子单元，用于基于所述最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量。
结合第二方面，在第二方面的第二实施例中，所述入河量确定单元，包括：
第一降解确定单元，用于基于所述第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；
第二权重分配单元，用于基于所述各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；
入河量确定子单元，用于基于所述最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量。
结合第二方面，在第二方面的第三实施例中，所述污染物生产量确定单元，包括：
削减关系确定单元，用于基于所述第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系；
产生量确定子单元，用于基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量。
结合第二方面的第三实施例，在第二方面的第四实施例中，所述削减关系确定单元，包括：
综合去除率单元，用于基于所述第四环境参数，计算得到点源污染源到支流的综合去除率；
点源削减关系确定单元，用于基于所述综合去除率，确定所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系；
非点源降解率单元，用于基于所述第四环境参数，计算得到非点源污染源的降解率；
非点源削减关系确定单元，用于基于所述降解率，确定所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系。
结合第二方面的第四实施例，在第二方面的第五实施例中，所述产生量确定子单元，包括：
点源产生量确定单元，用于基于所述最大允许入河量及所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述点源污染源最大允许产生量。
结合第二方面的第四实施例，在第二方面的第六实施例中，所述产生量确定子单元，还包括：
非点源产生量确定单元，用于基于所述最大允许入河量及所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述非点源污染源最大允许产生量。
根据第三方面，本发明实施方式还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面及其可选实施方式中任一项的陆源污染物负荷分配方法。
根据第四方面，本发明实施方式还提供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指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面及其可选实施方式中任一项的陆源污染物负荷分配方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据一示例性实施例提出的一种陆源污染物负荷分配方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例提出的一种陆源污染物负荷分配装置的结构框图。
图3是根据一示例性实施例提出的一种计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
相关技术中，在对陆源入海排放数量情况进行监测时，常常会因为流域与海域环境质量标准的不协同性而无法保障海域环境质量达标，因而很难实现入海口与陆源污染排放之间的一致性，进而难以对污染源进行监测、管控、评估。现有技术中依靠人力对流域划分控制单元，划分效率低下，且容易陷入划分单元过小或过大的境地，导致区域污染排放分配不公，各区域难以确定陆源入海排放量。
为解决上述问题，本发明实施例中提供一种陆源污染物负荷分配方法，用于计算机设备中，需要说明的是，其执行主体可以是陆源污染物负荷分配装置，该装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为计算机设备的部分或者全部，其中，该计算机设备可以是终端或客户端或服务器，服务器可以是一台服务器，也可以为由多台服务器组成的服务器集群，本申请实施例中的终端可以是智能手机、个人电脑、平板电脑、可穿戴设备以及智能机器人等其他智能硬件设备。下述方法实施例中，均以执行主体是计算机设备为例来进行说明。
本实施例中的计算机设备，适用于在陆源污染防治中的陆源污染分配的使用场景。通过本发明提供的陆源污染物负荷分配方法，能够确定海湾主要陆源污染物入海负荷排放数量限值，通过依据海域水质目标，按照污染污染物输移路径进行负荷分配量逐级反推，覆盖陆源污染物从“源”到“汇”的入海输移全链条过程方面，实现流域与海域环境质量标准的协同，提高污染负荷优化分配方法的可行性和分配结果的可信度，通过确定各类陆源污染物排放主体的允许排放量，便于各污染源对污染物排放量进行控制，进而减少陆源入海排放数量，为制定合理可行的治理措施提供确定的负荷分配结果支持，进一步保障海域环境质量达标。
图1是根据一示例性实施例提出的一种陆源污染物负荷分配方法的流程图。如图1所示，陆源污染物负荷分配方法包括如下步骤S101至步骤S105。
在步骤S101中，将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域。
在本发明实施例中，为使流域与海域环境质量标准协同，将在陆源污染物从“源”到“汇”的入海输移全链条过程划分为海湾-入海河流、入海河流-支流及支流-污染源三级控制单元，保证各个环节的环境质量标准的协同性。
在步骤S102中，获取海湾流域环境参数，并分别从海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、第一流域的第二环境参数、第二流域的第三环境参数及第三流域的第四环境参数。
在本发明实施例中，在对海湾流域进行划分后，为便于对海湾各级流域的污染物负荷进行准确监控，则获取各级流域的环境参数及负荷分配相关指标的参数，以便明确各级流域污染物的分配情况。
在步骤S103中，基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量。
在本发明实施例中，为确保海域环境质量达标，则分别计算得到每一个入海口污染物最大允许入海量，以便确定各入海河污染物负荷分配。
在步骤S104中，基于第三环境参数，根据最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量。
在本发明实施例中，出于便于管理的目的，分别计算入海河每一支流的最大允许入河量，以便确定各污染源的负荷分配及污染物产生量约束。
在步骤S105中，基于第四环境参数，根据最大允许入河量，确定各源污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
在本发明实施例中，通过最大入河量，倒推得到各污染源污染物的最大允许产生量，为污染源的污染物产生量进行设限，明确了各污染源的污染物排放量的最大值，便于各污染源对污染物排放量进行控制，进而减少陆源入海排放数量，为制定合理可行的治理措施提供确定的负荷分配结果支持。
通过上述实施例，能够确定海湾主要陆源污染物入海负荷排放数量限值，通过依据海域水质目标，按照污染污染物输移路径进行负荷分配量逐级反推，覆盖陆源污染物从“源”到“汇”的入海输移全链条过程方面，实现流域与海域环境质量标准的协同，提高污染负荷优化分配方法的可行性和分配结果的可信度，通过确定各类陆源污染物排放主体的允许排放量，便于各污染源对污染物排放量进行控制，进而减少陆源入海排放数量，为制定合理可行的治理措施提供确定的负荷分配结果支持，进一步保障海域环境质量达标。
以下实施例将具体说明确定各污染源污染物最大允许产生量的过程。
在一实施例中，为保障海域环境质量达标，通过确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量，确保污染物排放量不会超过海湾容纳的极限。基于第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定入海河污染物入海量与海湾水质之间的定量响应关系；基于定量响应关系，计算海湾污染物的最大承受容量；基于第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；基于最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量。
在一示例中，通过构建污染物产生、污水处理厂处理、流域降解与污染物入海量间的相互关系，确定污染源污染物产生量，污染物产生、污水处理厂处理、流域降解与污染物入海量间的相互关系可以采用如下公式进行表示：
其中，下标i,j分别为入海河流、控制单元编号，W、E、T、F依次为污染物产生、污水处理厂处理、流域降解、入海量。
在海湾主要入海河流中，将各条入海河流的流域范围划分为海湾一级控制单元。由于近海水质变化主要是陆源污染物入海数量和纳污海域水动力输运过程共同作用的结果。
根据海湾三维水动力-生物地球化学过程模型模拟结果，入海河流污染物入海量与海湾水质之间的定量响应关系可以采用如下公式进行确定：
其中，[Fi]表示i入海河流的污染物入海量。[Cm,n]、分别表示海湾水质控制点[m,n]处污染物浓度和背景浓度。[αm,n,i]表示海湾水质控制点[m,n]处i入海河流水质响应系数场分布。
根据海河流污染物入海量与海湾水质之间的定量响应关系，在水质达标、环境容量、污染负荷分配合理性指数、排放量非负等约束条件下，构建线性规划模型，计算得到海湾1个入海河流最大允许入海量。约束条件可以采用如下公式进行表示：
其中，EC表示海湾环境容量，ri表示第i条入海河流的合理性指数。采用总量分配合理性指数(r)表征海湾-入海河流总量分配原则，体现由于各条入海河流流域范围内社会经济发展状况的不同而导致的污染负荷分配差异性。
在考虑河流入海径流量、人口数量、GDP、农田面积、现状负荷量占比等情况下，将各一级控制单元中所考虑的指标进行加权平均，得到负荷分配合理性指数可以采用如下公式进行表示：
ri＝∑σiDi％ (7)
∑σi＝1 (8)
其中，σi为权重系数，Di％为第i条河流单项指标所占比例。权重系数采用均权法确定。
在一实施例中，由于污染物从支流到入海河的过程中，存在河流对污染物进行降解的过程。因此，为提高确定各污染源排放量的准确度，则在分别确定每一个支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量的过程可以包括，基于第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；基于各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；基于最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量。
在一示例中，按照地形、河流水系等，一级控制单元可以进一步划分为若干二级控制单元。每条河流的污染物入海量应等于其一级支流(J)入海数量的总和，每条一级支流污染物入海量应等于该支流污染物入干通量Ri,j和从河流入干点起到入海口处污染物降解量的差值。通过如下公式，确定支流污染物入干通量Ri,j
其中，表示河流中污染物降解系数，为区域内污染物通过河流渗滤、沉降等水动力输运过程，化学、光和微生物降解及生物吸收、埋藏等生物地球化学迁移转化自净过程削减的污染物数量的比例，其矩阵形式可以表示如下：
以支流污染物入干通量最大为目标，基于一级支流入干通量、与一级支流污染物入海量之间的量化关系，以河流控制断面水质目标、一级支流污染物负荷分配总量、河流中污染物降解系数上下限、支流入干量非负等为约束，建立二级控制单元污染负荷分配方法，该方法可进行支流污染物入干通量和河流降解容量分配。在海湾下，应用数学规划法，可以计算得到海湾J个二级控制单元入海排污负荷分配量。约束条件可以采用如下公式进行表示：
其中，和[αi,j]分别表示海湾第i条干流第j条支流入河口处污染物浓度、本底浓度和流域响应系数场，/>表示第i条干流第j条支流的河流降解率。
在一实施例中，由于陆海环境质量改善目标不仅取决于以重点产业源和城市生活源为主的点源污染源，而且也与非重点产业源和农村生活源非点源污染源等密切关联。通过获取各污染源的环境参数，基于各污染源到其对应支流污染物的最大允许入河量，对点源污染源与非点源污染源最大允许生产量进行确定，可以包括：基于第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系；基于最大允许入河量及各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到各污染源最大允许产生量。
基于第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系，包括：基于第四环境参数，计算得到点源污染源到支流的综合去除率；基于综合去除率，确定点源污染源污染物生产量与点源污染源到支流削减量之间的关系；基于第四环境参数，计算得到非点源污染源的降解率；基于降解率，确定非点源污染源污染物生产量与非点源污染源到支流削减量之间的关系。
基于最大允许入河量及各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到各污染源最大允许产生量，包括：基于最大允许入河量及点源污染源污染物生产量与点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到点源污染源最大允许产生量。
基于最大允许入河量及各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到各污染源最大允许产生量，还包括：基于最大允许入河量及非点源污染源污染物生产量与非点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到非点源污染源最大允许产生量。
在一示例中，按照地形、河流水系、污染物输移路径、土地利用类型等，二级控制单元可进一步划分若干三级控制单元。基于流域控制单元分级体系，每个二级控制单元的允许入干污染物通量将进一步分配至各个三级控制单元。
按照各个“源-流-汇”环节之间的连接关系，对于第i个一级控制单元第j个二级控制单元第k个三级控制单元，三级控制单元的污染物入河量Ri,j,k应等于点源产生量和非点源产生量/>与污水厂污染物削减量Ei,j,k和非点源污染物在入河之前的降解量/>的差值。通过如下公式，可以确定点源产生量/>和非点源产生量/>
其中，对于点源即工业源而言，污染物产生量是指工业企业排口处的污染物排放量，对于非点源而言，污染物产生量是指未经流失的非点源原位产生量。污水处理厂削减量是指城镇污水处理厂的工业和生活污染物削减量，可以表示为：
其中，Ω和ψ分别为污水收集率和污染物去除率，μ＝Ω·ψ，μ为综合去除率。
非点源污染物在入河之前的降解量是指在自然环境由于各种生物地球化学过程，如降解、生物生长、沉降等过程，利用环境自净能力去除的污染物量，可以分别表示为：
其中，表示第i条干流，j条一级支流，第k条二级支流的非点源污染物在入河之前降解率。
基于公式(10)、(16)-(18)，可建立各控制单元的污染物产生量、入河量、入海量之间的量化响应关系。在此基础上，以三级支流入二级支流污染物通量最大为目标，以二级支流污染物负荷分配总量、污水厂污染物削减率上下限、非点源污染物在入河之前的降解系数上下限、三级支流入二级支流量非负等为约束，建立三级控制单元污染负荷分配模型，该方法可进行点面源污染物产生量、污水处理设施削减量、非点源污染物在入河之前的降解负荷量进行优化分配。
其中，通过目标函数，可以确定污染物最大允许产生量，目标函数可以表示为：
约束条件可以表示为：
μi，j，k(min)≤μi，j，k≤μi，j，k(max) (21)
其中，μi,j,k、和Ri,j,k分别表示第i条河流第j条一级支流第k条二级支流的污水处理设施的污染物去除率、非点源污染物在入河之前的降解系数和三级支流入二级支流的污染物通量。
基于相同发明构思，本发明还提供一种陆源污染物负荷分配装置。
图2是根据一示例性实施例提出的一种陆源污染物负荷分配装置的结构框图。如图2所示，陆源污染物负荷分配装置包括流域划分单元201、参数获取单元202、入海量确定单元203、入河量确定单元204和污染物生产单元205。
流域划分单元201，用于将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域。
参数获取单元202，用于获取海湾流域环境参数，并分别从海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、第一流域的第二环境参数、第二流域的第三环境参数及第三流域的第四环境参数。
入海量确定单元203，用于基于第一环境参数和第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；
入河量确定单元204，用于基于第三环境参数，根据最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；
污染物生产量确定单元205，用于基于第四环境参数，根据最大允许入河量，确定各源污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
在一实施例中，入海量确定单元203，包括：定量响应关系确定单元，用于基于第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定入海河污染物入海量与海湾水质之间的定量响应关系；最大承受容量确定单元，用于基于定量响应关系，计算海湾污染物的最大承受容量；第一权重分配单元，用于基于第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；入海量确定子单元，用于基于最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量。
在另一实施例中，入河量确定单元204，包括：第一降解确定单元，用于基于第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；第二权重分配单元，用于基于各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；入河量确定子单元，用于基于最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量。
在又一实施例中，污染物生产量确定单元205，包括：削减关系确定单元，用于基于第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系；产生量确定子单元，用于基于最大允许入河量及各污染源污染物生产量与污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到各污染源最大允许产生量。
在又一实施例中，削减关系确定单元，包括：综合去除率单元，用于基于第四环境参数，计算得到点源污染源到支流的综合去除率；点源削减关系确定单元，用于基于综合去除率，确定点源污染源污染物生产量与点源污染源到支流削减量之间的关系；非点源降解率单元，用于基于第四环境参数，计算得到非点源污染源的降解率；非点源削减关系确定单元，用于基于降解率，确定非点源污染源污染物生产量与非点源污染源到支流削减量之间的关系。
在又一实施例中，产生量确定子单元，包括：点源产生量确定单元，用于基于最大允许入河量及点源污染源污染物生产量与点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到点源污染源最大允许产生量。
在又一实施例中，产生量确定子单元，还包括：非点源产生量确定单元，用于基于最大允许入河量及非点源污染源污染物生产量与非点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到非点源污染源最大允许产生量。
上述陆源污染物负荷分配装置的具体限定以及有益效果可以参见上文中对于陆源污染物负荷分配方法的限定，在此不再赘述。上述各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图3是根据一示例性实施例提出的一种计算机设备的硬件结构示意图。如图3所示，该设备包括一个或多个处理器310以及存储器320，存储器320包括持久内存、易失内存和硬盘，图3中以一个处理器310为例。该设备还可以包括：输入装置330和输出装置340。
处理器310、存储器320、输入装置330和输出装置340可以通过总线或者其他方式连接，图3中以通过总线连接为例。
处理器310可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器310还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。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。
存储器320作为一种非暂态计算机可读存储介质，包括持久内存、易失内存和硬盘，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的业务管理方法对应的程序指令/模块。处理器310通过运行存储在存储器320中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述任意一种陆源污染物负荷分配方法。
存储器320可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据、需要使用的数据等。此外，存储器320可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器320可选包括相对于处理器310远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至数据处理装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置330可接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置340可包括显示屏等显示设备。
一个或者多个模块存储在存储器320中，当被一个或者多个处理器310执行时，执行如图1所示的方法。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图1所示的实施例中的相关描述。
本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的认证方法。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccess Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种陆源污染物负荷分配方法，其特征在于，所述方法包括：
将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域；
获取海湾流域环境参数，并分别从所述海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、所述第一流域的第二环境参数、所述第二流域的第三环境参数及所述第三流域的第四环境参数；
基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；所述基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量，包括：基于所述第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定所述入海河污染物入海量与所述海湾水质之间的定量响应关系；基于所述定量响应关系，计算所述海湾污染物的最大承受容量；基于所述第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；基于所述最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量；
基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；所述基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量，包括：基于所述第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；基于所述各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；基于所述最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量；
基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量，包括：
基于所述第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系；
基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第四环境参数，确定各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，包括：
基于所述第四环境参数，计算得到点源污染源到支流的综合去除率；
基于所述综合去除率，确定所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系；
基于所述第四环境参数，计算得到非点源污染源的降解率；
基于所述降解率，确定所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量，包括：
基于所述最大允许入河量及所述点源污染源污染物生产量与所述点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述点源污染源最大允许产生量。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述最大允许入河量及各污染源污染物生产量与所述污染源到支流削减量之间的关系，分别计算得到所述各污染源最大允许产生量，还包括：
基于所述最大允许入河量及所述非点源污染源污染物生产量与所述非点源污染源到支流削减量之间的关系，计算得到所述非点源污染源最大允许产生量。
6.一种陆源污染物负荷分配装置，其特征在于，所述装置包括：
流域划分单元，用于将海湾流域划分为各入海河到海湾间的第一流域、各支流到各入海河间的第二流域及各源污染源到各支流的第三流域；
参数获取单元，用于获取海湾流域环境参数，并分别从所述海湾流域环境参数中提取海湾的第一环境参数、所述第一流域的第二环境参数、所述第二流域的第三环境参数及所述第三流域的第四环境参数；
入海量确定单元，用于基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量；所述基于所述第一环境参数和所述第二环境参数确定各入海河到海湾污染物的最大允许入海量，包括：基于所述第一环境参数，根据海湾三维水动力与生物地球化学过程，确定所述入海河污染物入海量与所述海湾水质之间的定量响应关系；基于所述定量响应关系，计算所述海湾污染物的最大承受容量；基于所述第二环境参数，确定各入海河对应的第一污染物分配权重；基于所述最大承受容量、定量响应关系及各入海河对应的第一污染物分配权重，分别计算得到各入海河最大允许入海量；
入河量确定单元，用于基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量；所述基于所述第三环境参数，根据所述最大允许入海量，确定各支流到其对应入海河污染物的最大允许入河量，包括：基于所述第三环境参数，计算得到各支流污染物降解系数；基于所述各支流污染物降解系数，确定各支流对应的第二污染物分配权重；基于所述最大允许入海量及各入海河对应的第二污染物分配权重，分别计算得到各支流最大允许入河量；
污染物生产量确定单元，用于基于所述第四环境参数，根据所述最大允许入河量，确定各污染源到其对应支流污染物的最大允许产生量。
7.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-5中任一项所述的陆源污染物负荷分配方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-5中任一项所述的陆源污染物负荷分配方法。
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