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倣真平臺“把脈”水質變化 預測精度可達90%以上

2021-03-30 13:27:00
來源:科技日報
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  倣真平臺“把脈”水質變化 預測精度可達90%以上

  科技日報訊 (吳岩 記者劉志偉)3月25日,記者從武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室獲悉,為築牢南水北調中線工程水質安全保障網,我科研人員積極探索水質變化規律、制定預警指標體系,成功構建了大數據水質智慧預警模型,上線中線水質預警與模擬倣真平臺。

  保障中線幹渠供水安全,“把好脈”是第一步。為此,科研團隊匯聚了沿線自動監測數據,輔以電腦可視化模擬數據展示,可直觀了解1277公里幹渠上水質時間地域變化的情況,再結合化學生物過程基本理論,分析變化産生原因,進而精準把握水質波動背後規律。

  同時,科研團隊根據中線沿線水質變化點數據和水質預報模型計算結果,構建水質—水動力—水生態的聯合風險分佈預測,有效克服此前風險預測能力不足、聯合風險反映不全面等問題。

  中線幹渠內渠道藻類異常增殖,對水質産生巨大影響。而藻類管控面臨分佈特徵、增殖驅動機制不清楚等困難。科研團隊通過分析中線水藻變化趨勢和分佈規律,找出影響藻類的主要環境影響因子。根據環境因子—水質—藻類這三者關係,構建幹渠水閘不同工作情景下的水動力—水質—藻類耦合模型,實現對不同來水、閘門調度情景藻類預報,滿足了模型的業務化運作和水質精細化預測管理需求。

  隨著研究工作步步深入,科研團隊實現了大量為保障供水安全而開發的技術手段,那麼如何將這些技術集中到一個簡單易操作的統一平臺?為此,科研團隊整合水質資訊可視化模組、三維倣真模組及水質藻類耦合模型,搭建起南水北調中線水質預警與模擬倣真平臺。通過該平臺,工作人員只需滑鼠簡單點擊幾個按鈕,就可實現隨時對中線水質情況進行“問診”,並預測水質後期變化情況,總體預測精度可達90%以上,能夠幫助管理部門快速掌握水質和藻類現狀、變化趨勢,並進行精準研判、及時處置。與同類平臺相比,該應用也更具實用性、智慧性和針對性。

[責任編輯:楊永青]