快速城市化背景下水体面源污染时空变化模拟与预测研究

由于现有面源污染模型未能很好反映城市面源污染的随机性，也未与城市化预测模型相结合，因此不能很好地预测快速城市化背景下水体面源污染物在空间分布和时间维度上的复杂动态变化。针对这一问题，本研究拟在总结国内外研究成果和自己工作经验基础上，结合GIS和人工智能技术的最新进展，以武昌沙湖为例，运用GIS空间分析技术和时态GIS技术，分析汇水区域面源污染物在空间分布和时间维度上的变化规律；针对面源污染的随机性，采用基于贝叶斯网络的不确定性推理方法，构建小时间尺度面源污染空间分布模型，模拟降雨过程中面源污染物空间分布的变化；结合粗糙集、遗传算法等智能算法，通过不断的从实测数据中学习、获取知识，解决建立贝叶斯模型时经常出现的先验知识不足等困难；利用元胞自动机模拟汇水区域城市化进程，结合面源污染空间分布模型，预测城市化进程中面源污染物空间分布的动态变化。