福光水務水源地水質預警系統，實現了水源污染警告的及時性和有效性
作者： 2019年09月24日 來源：中國儀表網 瀏覽量：
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【儀表網儀表新品】眾所周知，水乃生命之源，是人類生存和社會發展的必要因素。然而，自改革開放以來，雖然我國的經濟水平、綜合國力和人民的生活水平有了顯著提高，但同時也帶來了眾多的環境問題。其中，源水污染問
眾所周知，水乃生命之源，是人類生存和社會發展的必要因素。然而，自改革開放以來，雖然我國的經濟水平、綜合國力和人民的生活水平有了顯著提高，但同時也帶來了眾多的環境問題。其中，源水污染問題就是最為嚴重的問題之一。
當前，我國供水安全任務主要包括三個方面的內容，一是保障有足夠的供水，二是保障供水質量，三是保障供水的可用性。近年來，政府建設集中式飲用水源地和重點河流斷面等水質自動監測，使地表水水質在線監測實現了常態化。
但是現有水質監測技術尚不能迅速確定污染來源及預警水質變化，為維護居民的飲用水安全，為水質監測管理提供數據上的保障，福光水務為此研發出了一套水源地水質預警系統，實現了水源污染警告的及時性和有效性。
系統簡介
所謂水源地水質預警系統是指，在信息技術和水質模擬技術的基礎上，充分利用地理信息系統、遙感、多媒體、網絡以及計算機仿真等高科技手段，對目標水源地的地貌地形、生態環境、水質狀況以及水資源分布等眾多信息進行數字化采集和存儲，同時對源水污染物的遷移轉化過程施以監測和動態模擬，形成具體資料并將其公布于眾，成為一個集監測、預測、模擬、計算、決策、管理為一體的科學系統。
水源地水質預警系統可用于診斷源水水質的突然變化，并能夠應對這個突然變化采取措施，以實現政策決策部門對目標水源地水質環境的科學決策和有效管理。
水源地水質預警系統駕駛艙
目前，福光水務水源地水質預警系統在福光水務負責建設的部分水質自動監測項目中已有成功應用。另外福光水務也與多家科研院所及高校建立了長期良好的合作關系。經過大量的應用，水質預警技術進一步得到提升，多次發現并實時報告了水質異常，為水源地的水質安全增加了一道強有力的安全保障。
預測2天后的溫度數據
預測2天后的PH數據
預測2天后的濁度數據
預測2天后的電導率數據
預測2天后的溶解氧數據
預測2天后的葉綠素數據
水質預警
傳統確定性水質數學模型通常需要水文、水質大量的參數，這些參數更難以測定，這限制了廣泛應用和確定性水質數學模型的正確性。福光水務研發的應用于水源地的水質預警系統，利用訓練多個BP神經網絡并將其結論進行合成，可以顯著地提高學習系統的泛化能力。
在系統中，預測模型中采用LM(Levenberg-Marquardt)算法提高網絡的收斂速度，并采用提前停止法提高網絡的推廣能力，采用拉依達準則法剔除樣本集異常數據。多項應用結果表明，利用BP神經網絡模型的預測精度較高，預測速度快，對大部分水質指標能夠得到較好的預測值，此BP神經網絡能夠有效地應用于水質指標的預測和水質趨勢的預警預報系統中。
系統特點
相比較于依賴傳統數學模型的水質預警系統，福光水源地水質預警系統具備以下特性：(1)利用歷史監測數據即可監測，投資成本低。(2)預警靈敏度高，本系統可以對近期及遠期水質進行預測，尤其近期水質，誤差率可控制在8%。
產品應用場景
福光水源地水質預警系統可應用于：(1)水庫飲用水源地。更全面、更靈敏的水質預警能力，更早發現安全事故的隱患。(2)小流域監測。全流域劃分治理單元，主動監控，及時采取措施。(3)跨界斷面。快速預測水質污染擴散，預警跨界污染糾紛。
近些年來，水源突發污染問題頻頻出現，給我們的生活帶來了極大的影響。福光水源地水質預警系統既能及時、全面、準確的掌握飲用水水源地基本情況，又能為及時處理水源突發污染事件準備條件，在水源地水質監測預警中發揮了重要作用。
改善水生態、優化水系統、保障水安全，是福光水務一直的追求。今后，福光水務將不斷加強與科研院校的合作，緊跟市場發展潮流和政策發布，做好技術創新研發，持續為居民飲用水安全保駕護航。
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