基于扩散方程的污染物传播模型_胡杰

《基于扩散方程的污染物传播模型_胡杰》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第26卷第2期南通职业大学学报Vol．26No．22012年6月JOURNALOFNANTON南通职业大学学报GVOCATIONALCOLLEGEJun.20201212年!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!doi:10.3969/j.issn.1008-5327.2012.02.014基于扩散方程的污染物传播模型胡杰，高明杰，金亦帅（南京信息工程大学，南京210044）摘要：根据样点数据，利用Surfer软件，采用克里格插值法进行最优内插，绘制了城市土壤重金属分布图；采用卡梅罗综合指数评

2、价法，考虑不同重金属元素对人体健康的影响，修订了评价指标的权重，构建了城市土壤污染评价体系；运用聚类分析模型和方差分析模型，说明重金属污染的主要原因；建立污染物浓度扩散的偏微分方程模型，通过区域划分、方程简化和最小二乘法，求出了污染源的地理位置；分析污染物扩散方程优缺点，提出了推广和拓展的设想。关键词：城市土壤；重金属；污染；扩散方程；非线性拟合中图分类号：X51文献标志码：A文章编号：1008-5327（2012）02-0064-05PollutantsPropagationModelBasedonDiffusionEquationHUJie，GAOMing-jie

3、，JINYi-shuai(NanjingUniversityofInformationEngineering,Nanjing210044,China)Abstract:Thispaperdrawsupurbanheavymetaldistributionmaps,accordingtosamplepointdata,usingSurfersoftwareandKrigingInterpolationMethodtooptimizeinterpolation.Itconstructstheassessmentsystemofurbansoilpollutionbyado

4、ptingCarmeloCompositeIndexAssessment,takingtheimpactofdifferentheavymetalelementsonhumanhealthintoconsideration,andrevisestheweightsofassessment.Itexplainsthemainreasonofheavymetalpollutionthroughtheuseofclusteranalysismodelandanalysisofvariancemodel.ItestablishesPartialDifferentialEqua

5、tionModelsforpollutantdensitydiffusion.Thelocationofpollutionsourcescanbefoundthroughzonedivision,equationsimplificationandLeastSquaresMethod.Theauthorproposestheideatopromoteandexpanditthroughtheanalysisoftheadvantagesanddisadvantagesofpollu－tantdispersionequation.Keywords:urbansoils;h

6、eavymetal;pollution;diffusionequation;nonlinearfitting开展城市环境质量评价，日益成为人们关注现要求通过数学建模来处理以下四个问题。的焦点。文献[1]给出了某城市城区土壤地质环境问题一：给出重金属元素的空间分布，并分析的调查数据，数据包括319个采样点的空间坐标、不同区域重金属的污染程度。所属功能区以及表层土中8种主要重金属元素的问题二：通过数据分析，说明重金属污染的主浓度，功能区分为生活区、工业区、山区、主干道路要原因。区及公园绿地区，并按1～5编号。调查数据还附问题三：分析重金属污染物的传播特征，由此有远离人群的

7、自然区取样结果，作为该城区表层建立模型，确定污染源的位置。土壤中8种重金属元素的背景值。问题四：分析模型的优缺点，考虑模型的拓展收稿日期：2012-03-21作者简介：胡杰，高明杰，金亦帅均为参赛选手；本文获2011年高教社杯全国大学生数学建模竞赛全国一等奖，指导者为数模教练组。64第2期胡杰等：基于扩散方程的污染物传播模型和进一步的信息收集。生活区工业区山区交通区公园绿地区kmμg/g1问题一的处理960900158407801.1重金属元素相关性分析720660600为检验土壤中不同重金属分布之间是否具有10540480一致性，利用SPSS软件对