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长江水资源保护科学研究所辛小康获国家专利权

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龙图腾网获悉长江水资源保护科学研究所申请的专利一种流域氮磷面源污染负荷削减措施的自组织优化方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120875156B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511014011.X,技术领域涉及:G06Q10/04;该发明授权一种流域氮磷面源污染负荷削减措施的自组织优化方法及系统是由辛小康;冀前锋;白凤朋;柳根;查悉妮;林枭;付婷;万安设计研发完成,并于2025-07-23向国家知识产权局提交的专利申请。

一种流域氮磷面源污染负荷削减措施的自组织优化方法及系统在说明书摘要公布了:本发明提供一种流域氮磷面源污染削减措施的自组织优化方法及系统,包括:步骤1:对研究流域进行子单元划分;步骤2:确定研究流域可实施的氮磷面源污染削减措施集,统计调查获取每个子单元内每个措施的可实施规模;步骤3:统计调查获取每个措施在每个子单元的单位规模成本及总氮、总磷污染负荷削减率;步骤4:根据水环境保护目标确定总氮、总磷污染负荷剩余率上、下限;步骤5:以流域氮磷面源治理总成本和子单元总氮、总磷污染负荷剩余率为约束条件,基于自适应遗传算法求解最优措施组合方案。本发明解决了在成本控制和水环境保护目标双重约束下,如何通过在不同空间异质子单元差异化配置措施组合,实现流域氮磷污染负荷最大化削减的问题。

本发明授权一种流域氮磷面源污染负荷削减措施的自组织优化方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种流域氮磷面源污染负荷削减措施的自组织优化方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1:对研究流域进行子单元划分; 步骤2:基于研究流域氮磷面源污染特征,确定研究流域可实施的氮磷面源污染负荷削减措施集,统计调查获取每个子单元内每个措施的可实施规模; 步骤3:根据每个措施建设内容确定该措施在每个子单元的单位规模成本,并获取预期总氮污染负荷削减率和总磷污染负荷削减率; 步骤4:根据水环境保护目标,确定总氮污染负荷剩余率上、下限和总磷污染负荷剩余率上、下限;各子单元污染负荷剩余率由以下函数给出: 式中,i为措施序号,j为子单元序号,m为措施数量,n为子单元数量;、分别为子单元j的总磷负荷剩余率及总氮负荷剩余率,Rni,jTP、Rni,jTN分别为第i个措施实施后第j个子单元的总磷负荷削减率及总氮负荷削减率; 总氮污染负荷剩余率上、下限和总磷污染负荷剩余率上、下限由下式给出: 式中,PTP、PTN分别为流域现状总磷污染负荷及总氮污染负荷,QTP、QTN分别为流域扣除点源排放后的总磷剩余水环境容量及总氮剩余水环境容量,WTP、WTN为流域总磷理论水环境容量及总氮理论水环境容量;、分别为总磷污染负荷剩余率上、下限;、分别为总氮污染负荷剩余率上、下限; 步骤5:将流域污染物最大削减率作为适应度函数,以流域总成本和子单元总氮污染负荷剩余率、总磷污染负荷剩余率为约束条件,利用自适应遗传算法求解最优措施组合方案,并输出最优措施组合方案及其对应的总氮、总磷污染负荷剩余率;约束条件为: 式中,Total_cost为研究流域总成本,Budget为总成本预算; Total_cost按下式计算: 式中,Costi,j为第i个措施在第j个子单元实施的单位规模成本;Scalei,j为第i个措施在第j个子单元的实施规模;Soli,j为第i个措施在第j个子单元实施与否的二进制变量。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人长江水资源保护科学研究所,其通讯地址为:430051 湖北省武汉市汉阳区琴台大道515号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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