本发明涉及海域污染分析，具体是海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法及系统。
背景技术：
1、河口、近岸水体是人类活动对海洋环境影响最大的一个区域，海洋污染物约70％～80％来自于陆域区域，其中绝大部分经河口输入。污染物入海后的扩散和输运过程极其复杂和多变，不同海域的贡献是多少以及海域中本地和外来污染的贡献比是多少，这个问题一直困扰着海洋环境管理部门和从业工作者，如深圳海域，全年从海域跨界断面输入的污染通量高于深圳市全部入海河涌污染通量的5倍。必须通过核算污染物通量的增减作用，科学估算主要污染物跨界输运量值和贡献比，进而为制定入海排污总量控制提供支撑，国内近些年在长江口、黄河口和珠江口持续开展了探索性的调查和研究。
2、常用的流量监测方法主要分为代表点、代表层、代表垂线和组合式4种方法。代表点测流法是指通过对某一个或多个点的流态监测来表征整个监测断面流量的一种方法，适用于小型河流的过渡段，且要求其监测河段足够顺直、断面形状呈u或v形，水中漂浮物少，不受通航船只影响，该方法的缺点在于：海域跨界断面宽度远超河流，多在2公里以上，无法适用。代表层测流法是指通过对某一水平层的流量监测来表征整个监测断面流量的一种方法，适用于中小型河流过渡段，且要求其监测河段应长期稳定、流态平稳、水深较大，潮差应小于断面平均水深，主流区范围大、位置稳定，断面流速分布总体稳定，该方法的缺点在于：海域跨界断面多受咸淡水混合影响，表中底层流速变化大，无法适用。代表垂线测流法是指通过对某一垂向剖面的流量监测来表征整个监测断面流量的一种方法，适用于中型河流过渡段，且要求其监测断面较规整，该方法的缺点在于：海域跨界断面不规整无法完全适应海域跨界断面与该要求有一定的相似性，有一定参考价值。组合式测流法是指通过对点、水平层或垂向剖面的多种组合流态监测来表征整个监测断面流态的一种方法，适用于大中型河流，该方法的缺点在于：海域跨界断面的宽度远超出测量范围，加之河口悬浮泥沙浓度较高，加剧了这一情况。
3、因此，需要研究出合适的调查分析方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，包括以下步骤：
4、对海域跨界断面进行定点调查：定点调查的点位不少于2个，定点调查的连续测量时间不少于26小时；定点调查的海流数据获取间隔小于或等于2分钟，定点调查的水位数据采集间隔小于或等于10分钟；每1小时采集1次海域跨界断面的海水水质样品（用于实验室检测）。至少得到海水跨界断面2个点位的26小时连续定点流速流向数据、1个点位的26小时连续测量水位数据和26小时连续海水水质检测数据；
5、对海域跨界断面进行走航调查：沿着海域跨界断面的长度方向往返至少一次，获得海水跨界断面的直线长度、截面面积和水位；
6、数据处理：将2个点位（多点位算法相同）的26小时连续定点流速数据分解至平面直角坐标的两个方向上，分别计算出各时刻垂线平均流速北分量和东分量，再合成各时刻垂线平均流速和垂线平均流向，n时刻的计算公式为：，其中 v m.n为北方向上的垂线平均流速分量，单位是m/s， v m.e为南方向上的垂线平均流速分量，单位是m/s， k i为系数， v ’ i为测点i的流速速率，单位是m/s， α i为测点i的流向， v n为n时刻垂线平均流速， α n为n时刻垂线平均流向；
7、然后进行流量偏角的修正，修正公式为：，其中为n时刻流量偏角修正系数，θ为海域跨界断面的地理方位角， α n为n时刻垂线平均流向；
8、核算海域跨界断面的总截面面积，，为n时刻对应的总截面面积， h n为n时刻对应的定点调查海域跨界断面水位， h 0为走航调查获取的海域跨界断面对照水位， l为海域跨界断面的直线长度， s 0为走航调查时对应的海水跨界断面的截面面积；
9、进而得到n时刻流量 m n ， ，s n为n时刻对应的总截面面积， t n为n时刻流量偏角修正系数， v n为n时刻垂线平均流速；检测海水水质样品，获得各污染物的浓度，单位为mg/l；
10、计算污染物净通量，n时刻污染物通量 t n（kg/s）=n时刻流量（m3/s）*n时刻各污染物浓度（mg/l）/106，则持续26小时调查的污染物通量，单位为kg/s。
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20、作为本发明进一步的方案：走航船采用走航快艇，使用效果好。
21、作为本发明进一步的方案：所述定点调查时将声学多普勒流速剖面仪(adcp)采用飘浮平台或无人船的方法牵引在定点船旁。
22、作为本发明进一步的方案：所述海洋水文调查严格按照《海洋调查规范》第2部分海洋水文观测(gb12763.2-2007)执行，采集海水水质样品严格按照《海洋调查规范》第4部分海水分析(gb12763.4-2007)执行。
23、作为本发明进一步的方案：定点船采用飘浮平台或无人船。
24、作为本发明进一步的方案：所述走航调查时声学多普勒流速剖面仪通过不锈钢架固定在走航船的侧部。
25、作为本发明进一步的方案：连续测量水位数据采用水位计得到。
26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27、可操作性好：本方法克服了河口海域走航不安全、航道夜间无法走航、走航时间过久的实际困难，适用于各种海况和自然条件下的通量调查；
28、精确度高：本方法获取的污染物通量精确度高，在克服传统走航adcp无法操作的前提下，计算误差在10％以内；
29、安全性高：河口海域水动力条件十分复杂，传统横跨航道的高频次走航调查方法危险性很高，与传统方式比，本方法的安全性很高。
1.海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述走航调查时将声学多普勒流速剖面仪固定在走航船的侧部。
3.根据权利要求2所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述走航船采用走航快艇。
4.根据权利要求2或3所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述走航调查时声学多普勒流速剖面仪通过不锈钢架固定在走航船的侧部。
5.根据权利要求1所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述定点调查时将声学多普勒流速剖面仪固定在定点船上。
6.根据权利要求5所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述声学多普勒流速剖面仪采用飘浮平台或无人船的方法固定在定点船上。
7.根据权利要求1所述的海域跨界断面典型污染通量的调查分析方法，其特征在于，所述连续测量水位数据采用水位计得到。
