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一种基于污染风险的地下水监测井网多目标优化方法

2021-06-09林斯杰邓泽政刘明柱

安全与环境工程 2021年3期
关键词:水质优化

闫 聪,林斯杰,邓泽政,杨 庆,刘明柱*

(1.中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京 100083;2.南方科技大学环境科学与工程学院,广东 深圳 518055;3.北京市地质矿产勘察院,北京 100048)

地下水是维系地下水依赖型生态系统生态服务功能的核心资源,在干旱-半干旱地区显著影响着植被动态和土壤水平衡。然而伴随着经济社会的不断发展,很多地区地下水受到了严重污染,使地下水生态服务功能受到了不同程度的影响。地下水监测可为管理和保障地下水生态安全提供必要的信息。地下水污染监测井的科学布设是地下水保护工作的基础,也是国内外地下水监测领域的共性难题。合理的地下水污染监测井布设是获取有用的地下水污染信息的前提。合理地布设地下水污染监测井,可以大大降低相关监测成本,提高获取信息的可靠性。开展地下水污染监测井网布设的优化研究,目的在于以最小的监测成本获取空间和时间上最具有代表性的地下水水质信息。目前综合考虑不确定性和定性风险评价的多目标优化技术被越来越多的学者采用,原因在于该技术同时考虑了多个目标,且优化方案是根据相互竞争的目标函数优先地位来排序的。多目标优化方法已逐步成为应用最广泛的地下水污染监测井网布设优化技术。

区域地下水污染监测井网布设优化方法主要包括水文地质分析法和数理统计法。作为一种定性方法,水文地质分析法是地下水污染监测井网布设优化的基础方法,该方法主要根据水文地质条件、人为活动、地下水价值等因素对地下水污染监测区域进行动态叠加和划分,最终确定地下水污染监测井位置的合理性。……

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