一种生态沟渠氮磷去除效率常数的评估方法
摘要文本
本发明公开了一种生态沟渠氮磷去除效率常数的评估方法,包括文献筛选、数据提取、数据补全、数据换算、生态沟渠氮磷拦截效率分析和生态沟渠去除效率常数评估。由于在不同的沟渠试验中,氮磷试验数据的质量也有差异,传统的分析中一般假定各个试验数据的权重相同,使用的是算数平均的方法计算数据的分布范围,没有考虑到数据质量的不同;而传统的Meta分析里面虽然引入了权重系数,但对试验的数据要求相对较高,在每组数据中都需要有对照试验数据。为了照顾到数据的质量问题,本发明生态沟渠氮磷去除效率常数的评估方法,在没有对照数据的情况下,引入权重的计算方法、对数据的权重进行量化,分析出某种影响因素下的氮磷去除效率的均值和置信区间。。数据由马 克 数 据整理
申请人信息
- 申请人:中国环境科学研究院
- 申请人地址:100012 北京市朝阳区安外北苑大羊坊8号
- 发明人: 中国环境科学研究院
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种生态沟渠氮磷去除效率常数的评估方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311535674.7 |
| 申请日 | 2023/11/17 |
| 公告号 | CN117558356A |
| 公开日 | 2024/2/13 |
| IPC主分类号 | G16C20/10 |
| 权利人 | 中国环境科学研究院 |
| 发明人 | 白静; 赵健; 宋永会; 秦沂樟; 刘庆庆 |
| 地址 | 北京市朝阳区安外北苑大羊坊8号 |
专利主权项内容
1.一种生态沟渠氮磷去除效率常数的评估方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1,文献筛选:利用现有文献检索平台进行文献检索,收集生态沟渠相关文献;而后,对获取的相关文献进行数据筛选处理,去除文献中包括室内、桶内试验、渠系、有外来污染物汇入的沟渠在内的相关数据,且只选择有2次取样以上的数据进行后续分析;步骤2,数据提取:在步骤1筛选后的文献中,提取试验基本信息、沟渠特征数据、环境因子数据和污染物数据;所述试验基本信息包括试验时间、试验地点、试验类型、退水类型和水动力条件;所述沟渠特征数据包括沟渠尺寸、沟渠材质、植被特征和沟渠基质类型;所述环境因子数据包括温度和降雨量;步骤3,数据补全:针对步骤2提取获得的数据,补全与其相对应的时间、经纬度、温度和降雨特征数据;步骤4,数据换算:所述数据换算包括对氮磷污染物去除效率和水力停留时间的换算;步骤5,生态沟渠氮磷拦截效率分析:S51,影响因素遴选确定生态沟渠氮磷拦截效率的影响因素包括:沟渠材质、植被类型、植被数量、沟渠基质类型、水力停留时间、温度、降雨量;S52,数据分组依据待研究的营养盐的指标,对经步骤2~4数据提取、数据补全及数据换算处理后的数据进行筛选,按照研究的影响因素对数据进行分组,具体为:研究沟渠材质对沟渠氮磷去除效率的影响时,将数据按照全衬砌、半衬砌、土渠分组;研究植被类型对沟渠氮磷去除效率的影响时,按照无植被和有植被进行分组,有植被的试验数据再分别按照自然植被/人工植被,单一植被/多种植被进行分组,试验数据按照不同的水力停留时间进行分组;研究温度的影响时,借用气象站的日均温度数据,试验数据按照不同的气温进行分组;S53,数据分析引入权重的计算方法对上述分组后的数据进行分析,具体方法如下:S53-1,针对某一特定的影响因素的分组数据,进行绘图分析;S53-2,计算各分组数据的均值和置信空间,具体为:①引入变量R为:i式中,i表示第i组试验数据;R为生态沟渠的去除比率,为试验值;R为假定对照组的去除比率,为对照值;1e1c②计算每个试验的方差及权重:单个试验研究的方差δ为:i式中,N为第i组试验采样的次数,其中N>1;τ为随机误差;tt2单个试验研究的权重w为:i③计算变量R的均值和置信空间:i式中,m为试验的总个数;组内的数据的方差V为:将均值和方差还原给到沟渠的去除效率R和置信区间。1e重复上述步骤①~③,计算出其他组数据的均值和置信空间;S53-3,根据S53-1和S53-2,判断这个影响因素是否对沟渠的去除效率R的分布是否有影响,并给出不同条件下的沟渠的去除效率R及置信区间;1e1eS53-4,重复S53-1至S53-3,分析出各影响因素对生态沟渠的去除效率R的影响是否显著,以及对均值和置信区间的影响程度;1e步骤6,生态沟渠去除效率常数评估:基于步骤5的评估结果,优化生态沟渠分组,同时研究可量化的影响。