【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地下水环境监测，具体为一种地下水污染监测网多目标优化系统。
技术介绍
1、地下水是重要的水资源之一，然而，随着人类活动的增加，地下水污染问题日益严重，传统的监测方法存在监测点布局不合理、数据准确性低等问题。
2、参考专利名称为：一种地下水污染监测网多目标优化方法（专利公开号：cn107525907a，专利公开日：2017-12-29），主要包括地下水数值模拟、地下水脆弱性评价、监测网优化模型的建立及优化模型的求解四个步骤，方法核心是建立以监测井数量最少、监测到污染物浓度最大、监测到的区域脆弱性分值最大为目标的多目标优化模型，通过算法求解优化模型，综合考虑质量误差与监测网井数的关系，确定监测网井数与位置，能够根据地下水污染现状和易污性情况优化监测网，使优化后的监测网能监测到污染最严重及最容易受到污染的区域，为地下水监测预警提供决策支持。
3、基于上述文件的表述，现有的地下水污染监测操作虽然可以完成数据的采集和汇报，以实现污染情况的反馈，但是针对于多目标的优化操作中，未能考虑地下水所处深度、地上污染点情况以及水流对于污染物质的带动操作对污染监测情况的影响，而最终监测点处也并非一定为污染的起始点，容易造成源头问题始终未解决的情况，而对于还未产生影响的监测点处预测的精准性也会存在误差，为此，本专利技术提供了一种地下水污染监测网多目标优化系统。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种地下水污染监测网多目标优化系统，解决了现有的地下水污
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种地下水污染监测网多目标优化系统，包括：
3、数据采集机组，实现对监测区域内地面综合信息以及现有地下水监测井信息的采集操作；
4、无线传输模块，将采集的信息通过无线通信网络实现向多目标优化系统的传输；
5、多目标优化系统，对数据进行分析处理，并产生优化决策，具体包括：
6、目标优化模型，建立初始的目标优化模型，并模拟地下水的实时流动情况；
7、数据处理单元，通过对数据进行分类操作，实现地下水所处深度分析、地下水路径上地面参数分析以及地下水污染物流动的数据分析，结合分析结果实现监测点污染影响的分析操作；
8、优化决策传输单元，根据监测点污染影响的分析情况产生对应监测井点的优化决策，并将决策进行传输实现初始目标优化模型的更新，用于实现其它监测点影响的预测；
9、可视化显示界面，用于实现数据结果的展示，以及数据补偿后目标优化模型的体现。
10、优选的，所述目标优化模型的建立操作为：
11、a1、依据gis技术和针对地下水的地质采集信息结合，形成关于所需监测区域内的初始目标优化模型；
12、a2、而后提取地下水的参数信息和地上存在的污染点，将提取的信息引入至初始目标优化模型中关联，实现初始目标优化模型的动态化操作。
13、优选的，所述数据处理单元中实现数据分类操作的步骤为：
14、b1、根据后续的分析操作形成数据筛分的映射模版，将接收到的采集数据通过搜查函数提取引入至映射模版中；
15、b2、将映射模版的数据标题提取并作为搜查函数的定义要求，基于搜查函数中输入所需的参数类别作为查询条件，即提取出满足定义要求和查询条件的参数数据引入映射模版补充；
16、b3、且完成数据提取后，将映射模版中的数据进行归类形成所需使用的初始数据集p。
17、优选的，所述b1中搜查函数的表达式为：
18、；
19、f（x）表示搜选的结果，且lookup表示为对于采集数据中的定义搜查操作，而x（m，n）表示定义的类型下参数的提取操作，m表示映射模版和采集数据中对应匹配的定义要求，n表示映射模版和采集数据中对应匹配的查询条件，y表示采集数据。
20、优选的，所述数据处理单元中实现地下水所处深度分析、地下水路径上地面参数分析以及地下水污染物流动的数据分析操作为：
21、c1、将处理后的初始数据集p引入至初始目标优化模型中实现对各项目标数据的分析操作；
22、c2、通过对地下水所处深度分析，并划分不同阈值实现对地下水污染影响的评价操作；
23、c3、通过对地下水路径上地面参数分析，并划分不同阈值实现对地下水污染影响的评价操作；
24、c4、通过对地下水污染物流动的数据分析，并划分不同阈值实现对地下水污染影响的评价操作。
25、优选的，所述c2中对地下水所处深度进行分析评价的操作为：
26、c21、设定地下水所处深度的分级阈值，并根据探测的数据对不同位置监测点的地下水所处深度进行划分；
27、c22、且分级阈值的总区间为[0，h]，根据总区间划分三个阶级阈值为[0，h/3]、[h/3，2h/3]和[2h/3，h]，而后将不同位置监测点的地下水所处深度数据与阶级阈值进行比较；
28、c23、而后设定位于阶级阈值[0，h/3]中的监测点权重为x1，设定位于阶级阈值[h/3，2h/3]中的监测点权重为x2，设定位于阶级阈值[2h/3，h]中的监测点权重为x3，且x1＞x2＞x3，而x1+x2+x3=1。
29、优选的，所述c3中对地下水路径上地面参数进行分析评价的操作为：
30、c31、以监测点为中心设定范围阈值，根据探测的污染点距离和数量情况进行划分权重；
31、c32、以监测点为中心画圆，确定半径范围内的污染点数量和对应的距离，设定的范围阈值阶级区间分别为[0，l/3]、[l/3，2l/3]和[2l/3，l]，且单项范围阈值阶级区间内的污染点数量区间设定为[0，q/3]、[q/3，2q/3]和[2q/3，q]；
32、c33、而后设定位于阶级区间[0，l/3]中包含有污染点的监测点权重为y1，位于阶级区间[l/3，2l/3]中包含有污染点的监测点权重为y2，位于阶级区间[2l/3，l]中包含有污染点的监测点权重为y3，y1＜y2＜y3，且对每个监测点对应阶级区间内污染点数量进行排序，设定区间[0，q/3]的权重为z1，设定区间[q/3，2q/3]的权重为z2，设定区间[2q/3，q]的权重为z3，z1＜z2＜z3，且z1+z2+z3=1。
33、优选的，所述c4中对地下水污染物流动的数据进行分析评价的操作为：
34、c41、位于监测点所监测区域地下水中的污染情况进行分析，根据探测的污染物质深度和水流方向和速度进行划分权重；
35、c42、确定位于监测点区域的地下水是否存在污染物本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述目标优化模型的建立操作为：
3.根据权利要求1所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述数据处理单元中实现数据分类操作的步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述B1中搜查函数的表达式为：
5.根据权利要求3所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述数据处理单元中实现地下水所处深度分析、地下水路径上地面参数分析以及地下水污染物流动的数据分析操作为：
6.根据权利要求5所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述C2中对地下水所处深度进行分析评价的操作为：
7.根据权利要求6所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述C3中对地下水路径上地面参数进行分析评价的操作为：
8.根据权利要求7所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述C4中对地下水污染物
9.根据权利要求8所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述c42中计算污染点的方向和位置的步骤为：
10.根据权利要求9所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述数据处理单元中结合分析结果实现污染点预测操作步骤为：
...【技术特征摘要】
1.一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述目标优化模型的建立操作为：
3.根据权利要求1所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述数据处理单元中实现数据分类操作的步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述b1中搜查函数的表达式为：
5.根据权利要求3所述的一种地下水污染监测网多目标优化系统，其特征在于：所述数据处理单元中实现地下水所处深度分析、地下水路径上地面参数分析以及地下水污染物流动的数据分析操作为：
6.根据权利要求5所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈小帅，姜洋，周妮，骆勇，卢海军，郭志超，
申请(专利权)人：江苏环保产业技术研究院股份公司，
类型：发明
国别省市：
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