(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210746387.X (22)申请日 2022.06.28 (71)申请人 河海大学 地址 210024 江苏省南京市 鼓楼区西康路1 号 (72)发明人 陈钢　王船海　李宥霖　俞悦　 郑世威　张娉楠　马腾飞　曾贤敏　 赵鹏轩　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 赵彦 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/11(2006.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种基于马斯京根法的汇污模拟方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于马斯京根法的汇污 模拟方法， 包括步骤(1)收集河道断面流量数据、 初始时刻首断面浓度， 设置马斯京根法中各项参 数； (2)对一维水质模型基本方程以马斯京根法 离散得到离散方程； (3)求解所述离散方程得到 河道各时段、 各断面的流量； (4)根据流量计算各 时段、 各断面的面积， 以及所述离散方程中各项 参数； (5)将马斯京根法中各项参数回代入所述 离散方程中， 求解污染物浓度随时间在河道中的 迁移转化过程。 本方法减少了污染物迁移转化模 拟的资料需求， 扩 展了马斯京根法的应用范畴。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115017727 A 2022.09.06 CN 115017727 A 1.一种基于马斯京根法的汇污模拟方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)收集河道断面流量数据、 初始时刻首断面污染物浓度， 设置马斯京根法中各项参 数； (2)对一维水质模型基本方程以马斯京根法离 散得到离散方程； (3)求解所述离 散方程得到河道各时段、 各断面的流 量； (4)根据流 量计算各时段、 各断面的面积， 以及所述离 散方程中各项参数； (5)将马斯京根法中各项参数回代入所述离散方程中， 求解污染物浓度以及污染物浓 度随时间在河道中的迁移转 化过程。 2.根据权利要求1所述的基于马斯京根法的汇污模拟方法， 其特征在于： 步骤(2)中所 述的离散方程为： 其中： 式中， θ为空间项加权系数， 变量上标n表示当前时刻值， j为断面号； Δt为时间步长， K 为马斯京根经验系数， β， d1， d2， d3， d4为计算参数， A为断面面积； Q为流量； Δx为断面距离； c 为污染物浓度； S为汇 项； α 为降解系数； q为旁侧单宽入流； c0为旁侧入流量浓度， Kc＝Δx/u， W为槽蓄量， W ＝KQ。 3.根据权利要求1所述的基于马斯京根法的汇污模拟方法， 其特征在于： 步骤(3)中求 解所述离散方程得到河道各时段、 各断面的流量， 是将离散方程中的参数β， d1， d2， d3， d4拆 分为不变参数与变量 参数两部分之和。 4.根据权利要求3所述的基于马斯京根法的汇污模拟方法， 其特征在于： 所述的将离散 方程中的参数β， d1， d2， d3， d4拆分为不变参数与变量参数两部分之和， 将变量参数表示为 γ， 则拆分后的离 散方程为： 其中：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115017727 A 2q′＝qΔx S′q＝q′C0 式中， γ为计算参数， S ′q表示为旁侧入流污染物汇流速率， θ为空间项加权系数， 变量上 标n表示当前时刻值， j为断面号； Δt为时间步长， K为马斯京根经验系数， β， d1， d2， d3， d4为 计算参数， A 为断面面积； Q为流量； Δx为断面距离； c为污染物浓度； S为汇项； α 为降解系数； q为旁侧单宽入流； c0为旁侧入流 量浓度， Kc＝Δx/u， W 为槽蓄量， W ＝KQ。 5.根据权利要求1所述的基于马斯京根法的汇污模拟方法， 其特征在于： 步骤(5)中所 述的污染物浓度为主干道污染物浓度， 计算公式为： 式中， Din为交叉点污染物排 放速率。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115017727 A 3