非线性随机水环境风险模型

本文在Shastry非线性水质模型的基础上,引入随机力的概念,建立水环境系统的随机微分方程。通过数值方法求解多维随机的偏微分方程得到概率密度分布函数,从而实现对水环境风险的初步研究,获得污染物超标风险率与超标时间长短的关系。通过实例计算表明:(1)不同的扰动强度对超标风险值影响不同,当扰动强度为0 5时,即使河段经过了18d的净化分解后,该河段的超标风险率仍高达65%;(2)BOD5削减50%或者DO初始浓度增加50%,将大大降低河段的超标风险值,对应不同的扰动强度,超标风险值将分别下降16%左右或23%左右;(3)对非线性条件下的多维随机微分方程分别采用显式差分和隐式差分进行求解,结果表明两种方法均能反映风险变化曲线的趋势,对超标风险值影响不大。