基于人工神經網絡的濟南市北沙河水環(huán)境綜合整治研究.pdf

1、中國水環(huán)境問題已經十分嚴重，主要表現(xiàn)在江河源頭區(qū)的水土流失、水體富營養(yǎng)化和城市水環(huán)境系統(tǒng)的水質污染兩大方面。水污染不僅僅是一個環(huán)境問題，而是已上升為重大的經濟、社會、道德和生存問題。近年來，中國大部分城市經濟、文化和人民生活水平取得了長足發(fā)展，但是城市河流卻受到了較為嚴重的污染，對城市生活的舒適性產生極大的影響，為此許多城市花費巨資對一些重點河流展開了城市河流綜合整治。 水環(huán)境綜合整治是流域環(huán)境保護的重要內容。城市水環(huán)境綜合整

2、治作為水利建設的一個重要方面，不能就整治而整治，而是要整治與開發(fā)同時進行。通過對城市水環(huán)境的綜合整治以及實現(xiàn)在防洪、排澇、交通、生態(tài)、旅游、文化等功能上的有機結合，使中心城市防洪能力得到顯著提高，城市水環(huán)境得到明顯改善，城區(qū)面貌煥然一新。 本文根據北沙河流域所在地區(qū)的經濟、社會、環(huán)境等條件，在分析了該地區(qū)水環(huán)境的污水來源、污水水質水量以及污水排放等特點后，運用人工神經網絡的方法對綜合整治進行優(yōu)化，最終提出了治理北沙河的具體措施

3、。 北沙河流域通過采取生態(tài)環(huán)境保護、污染物總量控制、小流域綜合治理及水資源統(tǒng)一調控等措施來修復流域水體生態(tài)系統(tǒng)。具體體現(xiàn)在對地表水和地下水的水質治理、流域水土保持和河道整治等方面。 本文水環(huán)境污染特征分析方法分別采用人工神經網絡和模糊綜合評價法兩種綜合評價方法來評價水體整體污染情況，通過比較之后，選定比較適合北沙河流域水質現(xiàn)狀評價的方法——BP神經網絡的方法，歸納出該地區(qū)的主要水體污染特征。 對北沙河水環(huán)境

4、的研究發(fā)現(xiàn)，由于人工神經網絡具有自組織、自學習、自適應等多種功能，所以它被普遍應用于優(yōu)化領域。在水環(huán)境方面主要應用于水質評價、預測、規(guī)劃優(yōu)化等，尤其是在水環(huán)境綜合整治方案優(yōu)化系統(tǒng)中，Hopfield模型具有其它方法所沒有的優(yōu)越性。它只需要Hopfield網絡的能量函數，將其對應于要求的費用函數，就可快速地進行網絡搜索，找到全局最低點，簡化了計算。 本文以北沙河水環(huán)境容量、工程治理費用最小和水環(huán)境功能達標為目標，通過對離散型人工