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准确预报、科学处置突发污染事件

2017-1-9 09:44:30
科技日报




2015年7月课题组在重庆市万州市、云阳县底泥采样工作。

    本课题将“空—地—水”一体化模型体系和智能云平台两大成果,进行整装,研发了软硬件结合的流域水环境风险评估与预警成套装置。该装置可以整合全流域的硬件资源和数据资源,根据多个业务部门的核心需求,按需进行模块组装和集成,实现了业务化部署和运行,能实现全流域的水环境现状评价、未来趋势预测以及突发事件应急决策。平台运行以来,能及时准确地预测水体内水质浓度分布情况、突发污染风险和水华风险的发生时间、发生位置、发生范围以及风险程度,针对风险自动发出预警。相比于专项开始前,将三峡库区水环境管理的被动监管转化到自动的风险识别发现及主动地监控管理,在诸多的风险评估与预警业务工作中得到了验证。

    应用平台对业务部门环境风险业务的开展起到了极大的辅助作用。四川示范区平台自2014年业务化运行以来,一共向业务管理人员推送了14850多条水质信息,监测了120多万条数据,主动识别发现了釜溪河上游企业2起偷排事件,并自动发出预警,在环保部门的及时处置下,避免了更大的损失;重庆示范区平台自2015年运行以来,已预知预告了3起水华事件,重庆云阳环境监测站、万州环境监测站和重庆环境监测站等业务部门通过使用本平台发出的警报,准确预知了可能发生水华的地理位置、出现时间、严重性、可能影响范围以及水华暴发的原因,进而提前向相关部门提出了预报和处置建议,将被动发现水华暴发事件,转变成了主动预测发现,在时效上得到巨大提高。

    平台快速预测预报突发污染事故的发生时间、影响范围和程度,指导应急监测,节省了时间、人力、物力,极大地支撑了应急决策:平台成功应用于2014年4月30日晚重庆江津区3吨邻二甲苯泄漏事件和2015年11月24日锑尾矿库发生尾砂泄漏事件的应急处置。通过应用平台,应急部门准确快速地模拟预测了河流水体中污染物的浓度变化过程,确定了其污染范围、污染发展趋势,决策者根据模拟的结果,进行应急监测,避免了盲目监测;同时根据影响的程度安排应急人员和物资,既节省了人力物力,又有效地处置了突发事故带来的风险。

    该系列成果得到了示范单位业务部门的高度认可。目前成套装置中的突发污染快速预警子系统已在四川省全省进行了推广应用,水质风险评估预警子系统已推广应用到昆明清水海等水库的水质保护工程中,应用效果表明,该装置通用性强、准确度高、稳定性好,可广泛推广应用。

    2016年12月14日—16日,课题四个示范工程“三峡库区上游污染物入库通量监控预警平台”“三峡库区重庆辖区水环境累积性风险评估与预警业务化运行平台”“库区湖北辖区水环境监测预警业务化运行平台”“三峡水库运行调度安全评估与监控预警业务化运行平台”顺利通过国家水体污染控制与治理重大专项办公室的第三方验收,并获得了与会专家高度地赞扬与评价。

    该研究还得到国际同行的肯定和关注。美国普渡大学农业与生物工程系主任Dr. Bernard Engel表示,期待在三峡流域应用的研究成果能与他在能源和水资源等方面进行更深入的合作。都柏林大学UCD CWRR中心主任Pro.Michael.Bruen评价:“你们在水资源管理方面的研究成果综合而全面,已经达到了世界领先水平,令我们印象深刻。”帝国理工大学模型应用与计算课题组负责人Pro.Chris Pain评价:“你们的环境和洪水模拟研究已达到世界领先级水平。”


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