【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环境资源，尤其涉及的是一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法、系统、终端及可读存储介质。
技术介绍
1、近年来，水污染防治形势面临新的变化，氮磷已逐渐成为大部分水体的首要污染物。其中，人为源氮磷的持续输入是水体污染的主要成因。人为源氮磷除去与农业活动相关的人为氮磷输入外，人体产生的新陈代谢废物实际上也是一种重要来源。人体在摄入食物后会代谢产生大量排泄物（尿液和粪便），这些排泄物富含氮磷、有机物等，若未经妥善收集处理，尤其是对于广大农村区域，很容易流失进入地表水体，对水环境质量造成危害。因此估算人体代谢排泄物污染物负荷，可以帮助合理设计代谢废弃物的收集和处理设施布局规划避免流失，这对于加强氮磷污染物防治、持续推动地表水的水环境质量改善具有重要意义。除去污染属性外，从另一种角度来看，人体代谢排泄物也具备资源属性，估算人体代谢排泄污染物负荷也可为后续开展人体排泄物资源化利用，填补农业的氮肥磷肥需求提供重要参考价值。
2、目前，人体粪尿排泄量主要是以系数法进行核算，即根据人均每天粪尿排泄量及污染物含量参考值进行估算。而当前的这种系数核算方法较为简单，无法从时空水平准确体现这种人为源的污染物负荷水平，导致污染物含量获取误差较大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法、系统、终端及可读存储介质，旨在解决现有技术无法从时空水平准确体现人为源的污染物负荷水平，导致污染物含量获取误差较大的问题。
2、本专利技术解决技
3、本专利技术提供一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法包括：
4、获取膳食统计数据，根据所述膳食统计数据计算多种膳食摄入数据，所述膳食统计数据包括调查地区的人口、各类膳食人均摄入数量和各类膳食的食物营养属性；
5、获取各种膳食摄入数据对应的污染物的代谢排泄比例，根据各种所述膳食摄入数据和对应的污染物的代谢排泄比例计算对应类型的人为源污染负荷；
6、输出所述人为源污染负荷。
7、进一步地，所述食物营养属性包括膳食的卡路里含量和蛋白质含量；
8、所述膳食摄入数据包括食品摄入卡路里总量和食品摄入蛋白质量；
9、所述各种膳食摄入数据对应的污染物的代谢排泄比例包括食品摄入卡路里总量对应的卡路里的代谢排泄比例，以及食品摄入蛋白质量对应的氮元素的代谢排泄比例和磷元素的代谢排泄比例。
10、进一步地，所述获取膳食统计数据，具体包括：
11、获取各类膳食人均供应数量和家庭水平食品废弃物比例；
12、根据所述各类膳食人均供应数量和所述家庭水平食品废弃物比例计算各类膳食人均摄入数量。
13、进一步地，所述根据所述膳食统计数据计算膳食摄入数据，具体包括：
14、根据膳食的卡路里含量和膳食人均摄入数量，计算食品摄入卡路里总量：
15、；
16、其中，表示膳食人均摄入数量，表示膳食的编号，表示膳食的卡路里含量，表示调查地区的人口；
17、根据膳食的蛋白质含量和膳食人均摄入数量，计算食品摄入蛋白质量。
18、进一步地，所述蛋白质含量包括植物性蛋白质含量和动物性蛋白质含量，所述各类膳食人均摄入数量包括动物源膳食人均摄入量和植物源膳食人均摄入量；
19、所述根据膳食的蛋白质含量和膳食人均摄入数量，计算食品摄入蛋白质量，具体包括：
20、根据膳食的动物源蛋白质含量和动物源膳食人均摄入量，计算食品摄入动物源蛋白质总量：
21、；
22、其中，表示动物源膳食人均摄入量，表示膳食的动物源蛋白质含量；
23、根据膳食的植物源蛋白质含量和植物源膳食人均摄入量，计算食品摄入植物源蛋白质总量：
24、；
25、其中，表示植物源膳食人均摄入量，表示膳食的植物源蛋白质含量；
26、根据所述食品摄入动物源蛋白质总量和所述食品摄入植物源蛋白质总量计算所述食品摄入蛋白质质量：
27、；
28、其中，表示食品摄入蛋白质总量。
29、进一步地，所述人为源污染负荷包括有机物污染负荷、氮污染负荷和磷元素污染负荷。
30、进一步地，所述根据各种所述膳食摄入数据和对应的污染物的代谢排泄比例计算对应类型的人为源污染负荷，具体包括：
31、根据所述食品摄入卡路里总量计算所述有机物污染负荷：
32、；
33、其中，表示有机物污染负荷，表示卡路里的代谢排泄比例，表示1kg所蕴含的能量；
34、根据所述食品摄入蛋白质总量计算所述氮污染负荷：
35、；
36、其中，表示氮污染负荷，表示蛋白质中的氮含量，表示氮元素的代谢排泄比例；
37、根据所述食品摄入动物源蛋白质总量和所述食品摄入植物源蛋白质总量计算所述磷元素污染负荷：
38、；
39、其中，表示磷元素污染负荷，表示动物源蛋白质的磷含量，表示植物源蛋白质中的磷含量，表示摄入磷素被排泄的比例。
40、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算系统，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算系统包括：
41、数据获取模块，用于获取膳食统计数据以及各种膳食摄入数据对应的污染物的代谢排泄比例，所述膳食统计数据包括调查地区的人口、各类膳食人均摄入数量和各类膳食的食物营养属性；
42、人为源污染负荷计算模块，用于根据各种所述膳食摄入数据和对应的污染物的代谢排泄比例计算对应类型的人为源污染负荷；
43、输出模块，用于输出所述人为源污染负荷。
44、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种终端，所述终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序被所述处理器执行时控制终端实现如上所述的基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法的步骤。
45、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序被处理器执行时实现如上所述的基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法的步骤。
46、本专利技术采用上述技术方案具有以下效果：
47、本专利技术通过获取膳食统计数据，并利用膳食统计数据核算基于排泄物的人为源污染物负荷，最终以可视化的方式将所述人为源污染物负荷水平呈现于用户端，充分考虑了当地的膳食背景，在基于膳食数据可用性的前提下，可估算不同时空不同尺度下的人为源污染物负荷总量，与传统方法相比可有效提高计算结果的准确性和时空分辨率，且同样简单操作易推广，可为后续开展水质管理、推进资源化利用提供数据分析平台基础。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述食物营养属性包括膳食的卡路里含量和蛋白质含量；
3.根据权利要求2所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述获取膳食统计数据，具体包括：
4.根据权利要求2所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述根据所述膳食统计数据计算膳食摄入数据，具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述蛋白质含量包括植物性蛋白质含量和动物性蛋白质含量，所述各类膳食人均摄入数量包括动物源膳食人均摄入量和植物源膳食人均摄入量；
6.根据权利要求5所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述人为源污染负荷包括有机物污染负荷、氮污染负荷和磷元素污染负荷。
7.根据权利要求6所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述根据各种
8.一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算系统，其特征在于，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算系统包括：
9.一种终端，其特征在于，所述终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序被所述处理器执行时控制终端实现如权利要求1-7任一项所述的基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述食物营养属性包括膳食的卡路里含量和蛋白质含量；
3.根据权利要求2所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述获取膳食统计数据，具体包括：
4.根据权利要求2所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述根据所述膳食统计数据计算膳食摄入数据，具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述蛋白质含量包括植物性蛋白质含量和动物性蛋白质含量，所述各类膳食人均摄入数量包括动物源膳食人均摄入量和植物源膳食人均摄入量；
6.根据权利要求5所述的一种基于膳食特征的人为源污染负荷计算方法，其特征在于，所述人为源污染负荷包括有机物污染负荷、氮...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，罗雨莉，王钊越，陈振鹏，张铭峻，徐宁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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