城市地下空间危险物质扩散过程的参数反演方法研究

城市地下空间具有人员密集、疏散通道狭窄、空间封闭等特点，一旦发生危险物质扩散事件，将导致极其严重的后果。由于此类事件具有隐蔽性和突发性的特点，在实际处置过程中往往因无法确定释放源的相关参数，而影响应对措施的时效性和科学性，甚至可能导致错误的决策。本项目主要针对城市地下空间复杂连通结构和流动环境下的危险物质输运扩散过程，研究基于贝叶斯理论的动态参数反演方法及与之相应的高效求解算法。研究如何利用空间分布有限的传感器测量数据，结合扩散过程的数值模拟方法，实现对释放源的空间位置、强度等有关参数的动态反演。并开展相关实验进行验证。在此基础上，采用理论分析和数值实验相结合的方法，研究正向算法误差、测量量不确定性以及测量点的数量和空间分布等因素对参数反演结果的影响，对传感器的布局优化提供理论依据。研究成果将对城市地下空间突发危险物质扩散事件的应急处置和管理提供科学依据，具有重要的科学意义和应用前景。