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雷诺数对弯道水流点源污染物输运影响的大涡模拟研究
1
作者 杨安邦 朱海 +5 位作者 陈盛 方超 徐溦珺 陆晨雪 王玲玲 余真真 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第3期23-31,39,共10页
为预测水上污染事故发生时,连续弯道水流中点源污染物的输运过程和分布规律,采用WALE大涡模拟数值方法,构建了三维连续弯道水流污染物输运模型。针对4组不同雷诺数条件下的连续弯道水动力结构及点源污染物输运特征开展模拟研究,分析了... 为预测水上污染事故发生时,连续弯道水流中点源污染物的输运过程和分布规律,采用WALE大涡模拟数值方法,构建了三维连续弯道水流污染物输运模型。针对4组不同雷诺数条件下的连续弯道水动力结构及点源污染物输运特征开展模拟研究,分析了雷诺数变化对水动力结构与紊动特性的影响,对比了不同雷诺数条件下点源污染物在弯曲河道下游的空间分布特征和混合速率,并揭示了污染物在二次环流和紊动输运共同作用下的输运机理。研究结果表明:雷诺数的增大使弯道内断面平均环流强度被削弱,水流结构更为均匀;污染物的沿程平均横向分散系数和垂向分散系数均与雷诺数呈指数型负相关关系;污染物的空间混合程度与雷诺数呈正相关关系;污染物的充分混合面积百分比与雷诺数呈负相关关系。 展开更多
关键词 弯道水流 雷诺数 大涡模拟 点源污染 混合规律
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降雨强度及有机无机肥配施对太湖地区典型菜地氮磷动态流失过程的影响 被引量：1
2
作者 程明琨 闵炬 +3 位作者 张艳颖 王雨荷 郝雅琼 施卫明 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期265-277,共13页
以往研究多关注菜地氮磷径流流失系数、流失量的研究,对菜地氮磷径流流失动态过程研究尚缺乏。为此,本文选择在降雨频繁、径流发生量高的太湖地区,开展降雨强度及有机无机肥配施对菜地氮磷流失过程影响的研究,以此为太湖地区菜地氮磷面... 以往研究多关注菜地氮磷径流流失系数、流失量的研究,对菜地氮磷径流流失动态过程研究尚缺乏。为此,本文选择在降雨频繁、径流发生量高的太湖地区,开展降雨强度及有机无机肥配施对菜地氮磷流失过程影响的研究,以此为太湖地区菜地氮磷面源污染防控提供科学依据。本试验采用田间模拟降雨的方法,设置55和110 mm·h^(-1)两个降雨强度,不施氮(-N)、不施磷(-P)、施纯化肥(N+P)、有机无机肥配施(1/4MN+1/3MP)和施纯有机肥(MN+MP)5个处理,观测不同降雨强度及施肥处理下径流氮磷各组分浓度随时间的变化特征和对氮磷径流流失量的影响。结果表明:与N+P处理相比,在55和110 mm·h^(-1)降雨强度下,1/4MN+1/3MP处理可使径流初损历时分别延后7.0和5.3 min。在产流0~25 min,各处理径流总氮浓度在5.5~25.1 mg·L^(-1)间波动;产流25~60 min,各处理径流总氮浓度在5.3~14.0 mg·L^(-1)间波动。在55和110 mm·h^(-1)降雨强度下,N+P和MN+MP处理的总氮流失量分别最高,与其相比,1/4MN+1/3MP能减少21.9%~44.7%的总氮流失。产流0~35 min,各处理径流总磷浓度在0.31~3.20 mg·L^(-1)间波动;产流35~60 min,各处理总磷浓度在0.35~1.60 mg·L^(-1)间波动。在55和110 mm·h^(-1)降雨强度下,MN+MP处理总磷流失量最高,与MN+MP处理相比,1/4MN+1/3MP可减少65.4%~69.0%的总磷流失。综上,1/4MN+1/3MP处理可延长初损历时;在产流0~25和0~35 min分别是控制径流氮和磷流失的关键时期,有机无机肥配施可有效减少氮磷流失。 展开更多
关键词 蔬菜地 模拟降雨 降雨强度 有机无机配施 氮磷流失 地表径流 面源污染
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流速对沟渠磷消纳的影响
3
作者 佟德利 李梦琦 +4 位作者 王海翔 陈浩 夏永秋 王慎强 汪玉 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期117-125,共9页
为探究农业排放中沟渠磷消纳的过程,采用沟渠模拟系统,在不同流速(0、1、3、6、10 cm·s^(-1))下探究水体中磷的消纳过程和影响因素,实验设置4个不同处理,分别为S-0.2处理(无植物,初始磷浓度为0.2 mg·L^(-1))、S-0.5处理(无植... 为探究农业排放中沟渠磷消纳的过程,采用沟渠模拟系统,在不同流速(0、1、3、6、10 cm·s^(-1))下探究水体中磷的消纳过程和影响因素,实验设置4个不同处理,分别为S-0.2处理(无植物,初始磷浓度为0.2 mg·L^(-1))、S-0.5处理(无植物,初始磷浓度为0.5 mg·L^(-1))、S+I.-0.2处理(种植水生鸢尾,初始磷浓度为0.2 mg·L^(-1))以及S+I.-0.5处理(种植水生鸢尾,初始磷浓度为0.5 mg·L^(-1))。结果表明:S-0.2、S-0.5、S+I.-0.2和S+I.-0.5处理的全磷(TP)消纳速率均随流速的增加而减小,水体TP消纳速率分别从流速为0时的24.1、63.5、37.5μmol·m^(-2)·h^(-1)和72.9μmol·m^(-2)·h^(-1),降至流速为10 cm·s^(-1)时的5.01、3.92、5.06μmol·m^(-2)·h^(-1)和12.1μmol·m^(-2)·h^(-1)。流速扰动作用影响水-沉积物界面,增加了水体颗粒态磷(PP)的浓度。流速为0时水体PP分别为0.005、0.006、0.005 mg·L^(-1)和0.009 mg·L^(-1),而流速为10 cm·s^(-1)时水体中PP浓度增加至0.04、0.08、0.03 mg·L^(-1)和0.06 mg·L^(-1)。此外,初始磷浓度相同时,种植水生鸢尾可提高水体平均TP消纳速率17%~34%,且也会吸收更多的可溶性无机磷。研究表明,低流速有利于磷的沉降和吸附,流速的增加会促进底泥扰动,导致PP释放;此外,种植植物有助于沟渠中磷的消纳。 展开更多
关键词 面源污染 磷 沿程消纳 模拟沟渠 流速
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基于数值模拟的矿区地下水污染治理方案评价
4
作者 王琪 王清 +6 位作者 李龙媛 王宁涛 李梦茹 杨淮水 宁晖 刘亚磊 江聪 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期144-154,共11页
文章基于三峡库区上游香溪河流域广洞湾矿区水文地质调查资料,对矿区的地下水流动特征及其涌水量影响因素进行了系统分析,并以此为基础利用GMS软件建立地下水流动模型。通过数值模拟,评估了3种源头治理措施(垂向防渗帷幕、清水引流、矿... 文章基于三峡库区上游香溪河流域广洞湾矿区水文地质调查资料,对矿区的地下水流动特征及其涌水量影响因素进行了系统分析,并以此为基础利用GMS软件建立地下水流动模型。通过数值模拟,评估了3种源头治理措施(垂向防渗帷幕、清水引流、矿硐封堵)在不同降雨条件下对矿硐涌水量的削减效果。研究结果表明:(1)构建的地下水数值模型模拟的矿硐流量和水位与实测数据相差较小,能够准确地反映矿区地下水补径排的实际情况;(2)在施加单项措施的情况下,填补塌陷坑及卸荷裂隙措施阻隔了巷道垂向补给的优势通道,治理效果最佳,酸性废水排放削减率达到了34.9%~54.7%,其次为清水引流措施,削减率为25.2%~45.6%,垂向防渗帷幕措施效果最差,仅能削减0.9%~2.3%的废水排放量;(3)在施加两项措施的前提下,考虑到垂向渗透帷幕减排效率低且施工难度大,结合填补塌陷坑及大型卸荷裂隙与清水引流措施的工况最佳,减排效率为41.2%~55.8%;(4)同时采取3种措施,酸性废水减排效率达到了48.4%~63.6%。 展开更多
关键词 地下水污染 矿硐涌水 源头治理 数值模拟 MODFLOW
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基于蒙特卡洛模拟的农田土壤微塑料阈值及污染风险评估 被引量：1
5
作者 胡雯 靳芙蓉 张珍明 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第7期1000-1010,共11页
农用地膜在提升农业生产力的同时,其残留导致的微塑料污染已成为全球环境问题。中国作为地膜使用量最大的国家,揭示地膜使用-残留-微塑料污染的耦合机制对农业可持续发展至关重要。通过整合省级地膜使用数据与农田残留地膜量(R)、微塑... 农用地膜在提升农业生产力的同时,其残留导致的微塑料污染已成为全球环境问题。中国作为地膜使用量最大的国家,揭示地膜使用-残留-微塑料污染的耦合机制对农业可持续发展至关重要。通过整合省级地膜使用数据与农田残留地膜量(R)、微塑料丰度(MP)实测数据。采用分段回归模型识别R-MP关系的拐点,构建阈值模型,并基于蒙特卡洛模拟评估我国农田微塑料超标风险概率。结果表明:我国农田微塑料的主要来源是地膜覆盖(28.2%),并且地膜使用量呈“西北高、东南低”格局;R与MP存在显著非线性关系(R2=0.55),拐点位于R=100 kg/ha,低残留区MP增速为高残留区的5.3倍;全国微塑料超标风险概率为8.29%,高风险区域集中在新疆、甘肃等西北干旱区。地膜残留量与微塑料污染呈现显著非线性关联。建议高风险区(新疆、甘肃)实施“增厚度-强回收”组合策略,中低风险区(山东、河北)推广可降解地膜补贴政策。建立的阈值模型与风险评估框架,为农业面源污染精准治理提供了定量化决策工具。 展开更多
关键词 农用地膜 微塑料污染 阈值模型 蒙特卡洛模拟 农业面源污染
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近10年北京市河流污染时空变化特征分析
6
作者 田颖 刘保献 +3 位作者 陶蕾 荆红卫 常淼 马召辉 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第1期96-100,108,共6页
分析2013-2022年北京市河流环境质量变化情况。结果显示,近10年河流环境质量显著改善,高锰酸盐指数、氨氮年均质量浓度分别下降了56.8%和96.6%,整体变化趋势符合Boltzmann函数,以北运河水系改善幅度最大。丰、枯水期相对规律发生变化,... 分析2013-2022年北京市河流环境质量变化情况。结果显示,近10年河流环境质量显著改善,高锰酸盐指数、氨氮年均质量浓度分别下降了56.8%和96.6%,整体变化趋势符合Boltzmann函数,以北运河水系改善幅度最大。丰、枯水期相对规律发生变化,高锰酸盐指数以2018年为转折点,氨氮以2020年为转折点,丰水期污染物质量浓度超过枯水期;空间上,整体上游优于中下游,山区优于平原的特征未改变,但空间差异已明显缩小。10年间全市河流水质状况经历匀速改善-快速改善-稳步改善3个阶段。现阶段非点源污染问题凸显,城市河流对再生水依赖性强,污染热点区域主要分布在通州区全域,朝阳、顺义和房山区下游区域。为进一步提升首都水环境质量,需重点关注城市非点源、再生水利用状况和热点区域水质变化。 展开更多
关键词 时空变化 趋势模拟 非点源污染 汛期污染强度 热点分析
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基于ReNuMa模型的武烈河氮磷负荷模拟及来源解析 被引量：2
7
作者 门宝辉 申耀铎 +1 位作者 李宣瑾 刘灿均 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第5期69-77,99,共10页
武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(... 武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷量进行模拟,解析氮磷负荷的来源及贡献率。结果表明:(1)2018—2020年,年均TN负荷量为655.98 t,各污染来源贡献率由大到小依次为地下水(30.68%)>点源(25.63%)>腐生系统(25.16%)>沉积物源(12.85%)>地表径流(5.68%);2018—2020年,年均TP负荷量为8.12 t,各污染来源贡献率由大到小依次为沉积物源(49.58%)>点源(16.54%)>地下水(15.01%)>腐生系统(13.20%)>地表径流(5.67%)。(2)年内氮磷污染负荷入河量以非点源为主,分别占总负荷的74.37%和83.46%,点源与非点源的贡献占比受汛期和非汛期影响显著,非汛期以点源形式输入的负荷占比远超汛期(6—9月)的。本研究结果能够为流域水质改善和污染管控方案的制定提供借鉴。 展开更多
关键词 ReNuMa模型 武烈河流域 径流模拟 氮磷负荷量 污染源解析
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流域面源污染研究进展与展望 被引量：8
8
作者 吴一平 宋燕妮 +7 位作者 张广创 周彤 刘雯丹 孙长顺 薛旭东 刘曙光 陈骥 田原 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期711-720,共10页
面源污染已成为影响流域水环境和水安全的重要来源,是当前国内外学者关注的热点之一,同时也是最具挑战性的研究领域之一。科学高效地治理面源污染问题已经纳入国家战略计划。因此,在新形势和政策背景下如何推进面源污染研究工作,以保障... 面源污染已成为影响流域水环境和水安全的重要来源,是当前国内外学者关注的热点之一,同时也是最具挑战性的研究领域之一。科学高效地治理面源污染问题已经纳入国家战略计划。因此,在新形势和政策背景下如何推进面源污染研究工作,以保障流域水环境可持续发展已成为紧迫任务。本文较为全面地回顾和总结了我国面源污染研究现状,归纳了主要研究方法和典型治理措施,并基于研究中存在的主要问题,结合我国水污染治理现状给出相应建议,指出未来发展趋势。本文可为面源污染的全过程监管、评估及治理提供重要参考,有助于完善我国水污染治理体系。 展开更多
关键词 流域水文 面源污染 模型模拟 污染控制 发展趋势
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模拟降雨对面源污染影响的参数率定研究 被引量：4
9
作者 王洁 李春华 +5 位作者 叶春 苗俊侠 王燕 冯婧微 汪洋 王昊 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1686-1694,共9页
降雨是面源污染扩散的主要动力,也是面源污染治理中需要考虑的重要因素之一。但天然降雨具有不确定性,为确定降雨对面源污染研究所需的试验条件,以我国南北3个典型示范区的降雨强度及其变化范围作为参数依据,利用可模拟降雨强度为15~120... 降雨是面源污染扩散的主要动力,也是面源污染治理中需要考虑的重要因素之一。但天然降雨具有不确定性,为确定降雨对面源污染研究所需的试验条件,以我国南北3个典型示范区的降雨强度及其变化范围作为参数依据,利用可模拟降雨强度为15~120 mm/h的人工模拟降雨装置,研究了10种降雨强度(15、20、25、30、40、45、50、60、90和120 mm/h)和2种降雨高度(2、4 m)下的人工模拟降雨过程,分析降雨强度准确性、降雨均匀度以及雨滴直径大小和分布三方面参数。结果表明:该装置在降雨强度为15~120 mm/h时,4 m降雨高度的降雨均匀度基本能保持在80%以上,2 m能保持在60%以上,雨量分布呈现出中心大、四周小,由中心向四周发散的特点;该降雨范围内雨滴中数直径基本保持在0.85~2.28 mm,雨滴最大直径不超过3.02mm。人工模拟降雨参数与天然降雨有较高的相似性。4 m降雨高度下的降雨参数在降雨强度为15~35 mm/h时优于2 m降雨高度下的相同参数,适用于北方农作物(如玉米、葵花)种植区面源污染试验研究,而2 m高度更适用于南方水稻种植区的降雨试验研究。该研究结果为探究降雨对我国农业面源污染释放的机理提供参考。 展开更多
关键词 面源污染 人工模拟降雨 自然降雨 降雨强度 均匀性 雨滴直径
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内河溢油污染源逆时追踪数值模拟 被引量：2
10
作者 付玉 童思陈 +2 位作者 王啸 蒋聘凤 黄国鲜 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第2期61-66,共6页
为研究内河溢油污染溯源问题,从溢油污染应急处置时间尺度出发,以三峡库区典型河段为例,采用拉格朗日油粒子模型,基于Fortran语言从底层开发了溢油扩展漂移及逆时追踪数学模型,模拟了三峡水库典型运行工况下的可能溢油污染过程,对溢油... 为研究内河溢油污染溯源问题,从溢油污染应急处置时间尺度出发,以三峡库区典型河段为例,采用拉格朗日油粒子模型,基于Fortran语言从底层开发了溢油扩展漂移及逆时追踪数学模型,模拟了三峡水库典型运行工况下的可能溢油污染过程,对溢油扩展漂移和溢油逆时追踪进行了模拟分析。结果表明该模型可较好地模拟溢油污染的扩展漂移过程及追踪寻求出污染源的大致位置,可为内河航道中不明溢油源污染事故的应急调查提供参考。 展开更多
关键词 内河溢油污染 溯源 逆时追踪 数值模拟
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四川盆地城市群臭氧污染时空精细演变特征的观测与模拟 被引量：10
11
作者 张小玲 雷雨 +4 位作者 王聪聪 吴锴 杨显玉 谭钦文 陆成伟 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-14,共14页
基于四川盆地污染物浓度和气象数据,结合ERA5再分析资料研究了2019年8月22~28日臭氧(O_(3))污染过程的演变及高低空大气环流特征,并利用高分辨率中尺度天气预报模式WRF和多尺度空气质量模型CMAQ探究了O_(3)形成与传输过程.结果表明:①O_... 基于四川盆地污染物浓度和气象数据,结合ERA5再分析资料研究了2019年8月22~28日臭氧(O_(3))污染过程的演变及高低空大气环流特征,并利用高分辨率中尺度天气预报模式WRF和多尺度空气质量模型CMAQ探究了O_(3)形成与传输过程.结果表明:①O_(3)浓度的分布特征与风向、温度的分布密切相关,O_(3)高值区主要位于高温和主导风向的下风向区域.污染过程中南亚高压和西太平洋副热带高压稳定地控制整个四川盆地,700和850hPa均受高压控制,盛行下沉气流,地面升温,促进O_(3)的迅速生成,同时抑制了地面O_(3)向高空的稀释扩散.②夜间1000m高度上O_(3)浓度水平和空间分布特征受白天地面O_(3)_8h浓度分布以及风场传输作用的影响较大.夜间O_(3)低值主要在盆地底部地区,成都及重庆市区受NO滴定作用影响,为两大低值中心,O_(3)高值中心受山脉阻挡作用,呈带状堆积在盆地边缘地区.③利用WRF-CMAQ模型中的过程分析量化不同物理化学过程对O_(3)浓度的相对贡献,垂直传输过程和气相化学是白天O_(3)的主要来源,干沉降和水平平流为地面O_(3)的主要汇.④利用ISAM综合源解析方法估算城市间输送对O_(3)浓度的相对贡献.受东北风输送的影响,模式边界对川东北城市群贡献为58.86%~79.23%;东南风使重庆O_(3)浓度受边界的影响较大,贡献约为72.50%.NO_(2)贡献的来源主要为城市自身及周边城市的传输.川东北城市群的NO_(x)排放较低,来自模式边界以及重庆地区的输入对川东北城市群有较大的贡献.⑤生物源、工业源和交通源对四川盆地O_(3)浓度的贡献显著,而居民源和电厂的贡献较低.成都、德阳、重庆、眉山、内江、宜宾等城市工业源的贡献率较高. 展开更多
关键词 臭氧污染 传输过程 化学生成 来源贡献 数值模拟
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农业面源污染治理行为的演化博弈分析 被引量：1
12
作者 宝哲 周小亮 梁开荣 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第1期57-63,共7页
农业面源污染已成为制约我国农业可持续发展的重要因素,为了有效剖析其内部影响机理。本研究从地方政府与农民两大博弈主体的行为互动入手,在假设参与主体均为有限理性的前提下,将进化博弈理论应用于地方政府与农民,构建了双方的演化博... 农业面源污染已成为制约我国农业可持续发展的重要因素,为了有效剖析其内部影响机理。本研究从地方政府与农民两大博弈主体的行为互动入手,在假设参与主体均为有限理性的前提下,将进化博弈理论应用于地方政府与农民,构建了双方的演化博弈模型,通过分析双方的复制动态方程,得到了两种稳定的演化策略,并进行数值模拟分析,探讨博弈双方的策略稳定性以及各因素对策略选择的影响。研究得出:经济系数权重对地方政府策略选择的影响大于环境质量权重,并且权重提升对农户策略选择产生的影响效果不同;减少地方政府监管成本支出有利于提升农户积极治理农业面源污染的概率;地方政府对农户的处罚与激励都会对农户决策产生影响,但是合理的政策才能使地方政府与农户偏向最优均衡。 展开更多
关键词 两方 农业面源污染 演化博弈 行为决策 数值仿真
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三峡大坝下游突发水污染事故水量应急调度模拟研究 被引量：1
13
作者 荆平飞 张丹 +4 位作者 吴碧琼 刘晓阳 袁玉 田锐 纪国良 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第12期128-147,共20页
【目的】三峡坝下游河段潜在水污染风险源众多,一旦发生突发水污染事故,将严重威胁长江沿岸供水安全。三峡水库具有对突发污染事故应急调度的潜力,但其开展突发水污染事故应急调度仍存在诸多挑战。为明确三峡水库应急调度与常态调度的... 【目的】三峡坝下游河段潜在水污染风险源众多,一旦发生突发水污染事故,将严重威胁长江沿岸供水安全。三峡水库具有对突发污染事故应急调度的潜力,但其开展突发水污染事故应急调度仍存在诸多挑战。为明确三峡水库应急调度与常态调度的协调性策略,【方法】首先采用HEC-RAS软件建模分析重金属污染团迁移变化规律,接着研究了三峡水库应急调度持续时间、介入时间等对应急调度效果的影响,最后结合以上计算分析结果,在对常态调度约束归纳的基础上提出了针对不同调度期三峡水库开展突发水污染事故应急调度的水量调度策略。【结果】水污染模拟结果显示:当宜昌河段发生20 t六价铬水污染事故时,坝下游宜昌至汉口河段污染物超标历时丰水期20000~30000 m^(3)/s时为2~3 d,枯水期6000 m^(3)/s时约为4 d;开展应急调度时,三峡水库加泄流量可缩短各取水口污染物超标历时1~4 h,且持续时间越长,效果越好;应急调度介入时间提前5 h会使得污染团达到取水口的时间提前1~2 h;但不论是应急调度介入时间还是持续时间均对污染物浓度影响不大。【结论】结果表明:水库增泄调度无法降低污染河段污染物浓度峰值,但可以缩短取水口受污染影响历时和超标历时;相应的减泄调度可以控制污染物扩散范围、延缓污染团传播速度,为就地处置创造条件。结合以上计算分析结果,在考虑常态调度约束的基础上提出了三峡水库开展应急调度的策略:主汛期可适当减泄,汛前集中消落期可适当增泄,蓄水期和供水期(1—3月除外)可适当减泄,也可适当增泄。研究成果对长江中下游干流突发水污染事故时三峡水库应急调度具有借鉴与指导意义。 展开更多
关键词 三峡水库 突发水污染事故 应急调度 HEC-RAS 重金属污染 水环境 风险源 数值模拟
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大采高综采面喷雾降尘系统优化与应用分析 被引量：1
14
作者 韩文杰 张小涛 张文政 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期96-102,共7页
针对大采高综采工作面粉尘污染严重、降尘效果不佳的问题,以大柳塔煤矿开采层作业区为例,运用数值模拟的方法对喷雾参数进行优化,通过对现有喷雾降尘技术的梳理与比较,提出了支架接尘、煤机内外喷雾与尘源跟踪喷雾相结合的综合降尘技术... 针对大采高综采工作面粉尘污染严重、降尘效果不佳的问题,以大柳塔煤矿开采层作业区为例,运用数值模拟的方法对喷雾参数进行优化,通过对现有喷雾降尘技术的梳理与比较,提出了支架接尘、煤机内外喷雾与尘源跟踪喷雾相结合的综合降尘技术。现场应用效果表明:风速为1.5 m/s时优先选用HH9.5喷嘴;随着压力的增大,喷雾面积及高浓度喷雾区域呈上涨趋势,压力为6 MPa时经济效益最佳;喷雾综合降尘技术对总粉尘的降尘率达90.11%~94.43%,对呼吸性粉尘的降尘率达81.96%~84.40%,工作面空间内的总粉尘质量浓度可低至20 mg/m^(3),呼吸性粉尘质量浓度低至10 mg/m^(3)。综上所述,喷雾综合降尘技术能够有效降低工作面粉尘浓度,提升煤矿安全生产水平,可为大采高综采工作面粉尘防治工作提供有益参考。 展开更多
关键词 大采高 综采工作面 粉尘污染 喷雾降尘系统 尘源跟踪
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SWAT+模型在郪江流域的适用性探究
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作者 王博 郑淋峰 任春坪 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期21-24,10,共5页
为评估SWAT+模型在四川省内流域模拟的适用性,通过构建SWAT、SWAT+模型,探究SWAT+模型在郪江流域的径流、总磷非点源模拟适用性。结果表明,两款模型表现出了良好的径流模拟效果,R2和纳什效率系数均达到0.6以上,SWAT+模型表现出更好的适... 为评估SWAT+模型在四川省内流域模拟的适用性,通过构建SWAT、SWAT+模型,探究SWAT+模型在郪江流域的径流、总磷非点源模拟适用性。结果表明,两款模型表现出了良好的径流模拟效果,R2和纳什效率系数均达到0.6以上,SWAT+模型表现出更好的适用性。两款模型的总磷模拟效果合格,SWAT+模型对总磷模拟的R2和纳什效率系数均比SWAT略高,郪江流域2015年月均总磷污染负荷强度约为0.93~1.59 kg/(ha·月),总体呈现上游低下游高的趋势。SWAT+在流域配置、输入文件格式、土地利用及管理等方面有较大提升,且能够刻画面状水系,在建设有水库、池塘、闸坝的研究区域内建模更精准,但目前存在河道生成效率低的缺点。总体而言,SWAT+模型在郪江流域表现出较好的适用性,有望凭借其优质的用户体验和良好的模拟效果取代SWAT模型。 展开更多
关键词 SWAT+模型 SWAT模型 郪江流域 径流模拟 非点源污染
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不同雨强下坡地氮流失特征 被引量：60
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作者 吴希媛 张丽萍 +2 位作者 张妙仙 倪含斌 王辉 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期4576-4582,共7页
试验采用模拟降雨手段,对总氮、铵氮和硝氮流失量过程曲线及三者的浓度百分比变化规律进行分析总结,获得以下结论:(1)降雨过程中,随着降雨强度的增加,氮流失的浓度和流失总量都会相应增加,在覆盖度较小时,雨强对氮流失浓度和流失总量起... 试验采用模拟降雨手段,对总氮、铵氮和硝氮流失量过程曲线及三者的浓度百分比变化规律进行分析总结,获得以下结论:(1)降雨过程中,随着降雨强度的增加,氮流失的浓度和流失总量都会相应增加,在覆盖度较小时,雨强对氮流失浓度和流失总量起决定作用。(2)径流量随时间延长的增加趋势十分明显,径流中流失的总氮浓度随着时间延长没有明显变化,但是流失量却呈上升趋势。铵氮和硝氮流失浓度随着时间的变化规律,主要表现为径流前期浓度较高,随着降雨时间的延长,浓度趋于稳定或减小,后期则又有所上升。(3)与"蓄满"、"超渗"两种径流方式相对应,氮流失类型也有两种:坡地产生"蓄满"径流时,氮流失中可溶性氮流失较多;坡地产生"超渗"径流时,则氮流失中不可溶性氮流失所占比例增加,但是两种情况下,均是以可溶性氮流失为主,其中又以硝氮流失所占比例最大。坡度较小的情况下,次降雨过程中,不溶性氮占总氮流失量的百分比随时间延长而增加。 展开更多
关键词 面源污染 降雨 径流 氮流失
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北京市一次SO_2污染过程来源分析 被引量：21
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作者 黄青 程水源 +2 位作者 陈东升 李悦 周颖 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期89-93,共5页
应用MM5/CMAx耦合模型对北京市一次SO2污染过程进行了模拟,采用SO2贡献来源识别技术对北京市SO2来源进行了识别分析。对北京及周边地区贡献识别分析表明,北京市影响本地SO2空气质量的主要地区为东城、西城、崇文、宣武、朝阳、丰台、石... 应用MM5/CMAx耦合模型对北京市一次SO2污染过程进行了模拟,采用SO2贡献来源识别技术对北京市SO2来源进行了识别分析。对北京及周边地区贡献识别分析表明,北京市影响本地SO2空气质量的主要地区为东城、西城、崇文、宣武、朝阳、丰台、石景山和海淀,贡献率合计为72.96%,影响北京市SO2空气质量的主要周边地区为河北、天津、山西和内蒙,贡献率合计为19.09%;对北京市行业贡献识别分析表明,影响北京市SO2空气质量的主要行业为采暖锅炉源和一般工业锅炉源,贡献率合计为60.09%。SO2贡献来源识别技术是全面、科学、高效的SO2来源贡献分析方法,该方法的应用将为筛选SO2贡献重点地区和重点行业、制定城市和区域大气污染控制方案提供科学依据。 展开更多
关键词 大气污染 数值模拟 二氧化硫 来源分析
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农业面源污染基础信息数据库的设计与实现 被引量：2
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作者 包丽颖 孙秀秀 +2 位作者 郁亚娟 易比一 程红红 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期96-99,104,共5页
针对农业面源污染研究与防控对基础数据信息的需求,以东北地区为例,建立了农业面源污染基础信息数据库。该数据库可以实现农业面源污染基础信息的收集、存储和信息共享,为东北地区农业面源污染的研究和污染防治提供基础数据信息的支持... 针对农业面源污染研究与防控对基础数据信息的需求,以东北地区为例,建立了农业面源污染基础信息数据库。该数据库可以实现农业面源污染基础信息的收集、存储和信息共享,为东北地区农业面源污染的研究和污染防治提供基础数据信息的支持与管理。根据规范设计方法,通过需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实现与测试、运行维护6个阶段建立了数据库。数据内容包括种植业、畜禽业、农村生活、自然地理、水文水质、气象监测、社会经济、点源污染、参数数据。该数据库的实现基于Microsoft Excel(Excel)、Microsoft Access(Access)和Microsoft Visual Studio 2010(VS 2010)等3个软件的支持。其中,Excel用于数据的输入和修改,Access用于数据库文件的生成和连接数据源与界面,VS 2010实现了数据库界面的设计与实现。 展开更多
关键词 农业面源污染 数据库 设计与实现 AGRICULTURE non-point source pollution (ANSP)
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基于源汇过程模拟的鄱阳湖流域总磷污染源解析 被引量：26
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作者 杨中文 张萌 +7 位作者 郝彩莲 后希康 王璐 夏瑞 尹京晨 马驰 王强 张远 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2493-2506,共14页
近年来鄱阳湖磷污染问题突出,总磷超标且浓度逐年增加,成为制约鄱阳湖流域(江西)经济社会可持续发展的重要因素.为科学解析鄱阳湖总磷污染来源,耦合多污染源污染负荷估算方法和SPARROW模型,建立基于源汇过程模拟的流域污染源解析技术方... 近年来鄱阳湖磷污染问题突出,总磷超标且浓度逐年增加,成为制约鄱阳湖流域(江西)经济社会可持续发展的重要因素.为科学解析鄱阳湖总磷污染来源,耦合多污染源污染负荷估算方法和SPARROW模型,建立基于源汇过程模拟的流域污染源解析技术方法,针对鄱阳湖流域13种总磷污染源开展负荷估算、模拟校核和入湖时空贡献定量解析.结果表明:①鄱阳湖总磷负荷以陆域输入为主(占90.8%),主要污染来源为农业和城镇生活源,贡献率分别为56.4%和30.6%;污染来源按贡献率的大小排序依次为种植业(29.3%)>城镇生活(24.6%)>畜禽养殖(17.2%)>水产养殖(9.9%)>内源释放(6.9%)>城市径流(6.0%)>农村生活(2.2%)>工业企业(1.6%)>其他源(0.46%).②在空间贡献方面,总磷入湖负荷主要来自于滨湖区和赣江集水区,贡献率分别为33.5%和31.8%,其他集水区总磷贡献率较小(合计为25.5%),湖体贡献率为9.2%;同时,不同子流域污染源贡献结构也存在空间差异性.③在时间贡献方面,总磷入湖负荷量呈季节性波动特征,贡献峰值多出现在6月,雨季(3—8月)陆源输入负荷占全年的70%.④所构建的基于源汇过程模拟的污染源解析模型可用于流域水污染来源成因精细化解析.研究显示,鄱阳湖总磷污染来源具有明显时空差异性,建议围绕滨湖区和赣江集水区等高贡献区域设立优先管控区,重点针对种植业、城镇生活、畜禽养殖和水产养殖源,制定磷污染源汇过程减排政策措施,以改善鄱阳湖水环境质量. 展开更多
关键词 磷污染 源解析 源汇过程 模型模拟 时空贡献 鄱阳湖
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基于SWAT模型的阿什河流域非点源污染控制措施 被引量：38
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作者 马放 姜晓峰 +2 位作者 王立 李光明 李哲 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期610-618,共9页
以阿什河流域为研究区,建立了SWAT模型,并通过情景模拟技术分别模拟了退耕还林.等高种植、化肥减量与植被过滤带等非点源污染控制措施及其综合效果.结果表明：通过坡耕地退耕还林,可减少1.03%-5.35%的非点源TN负荷与0.94%-8.09%的非点... 以阿什河流域为研究区,建立了SWAT模型,并通过情景模拟技术分别模拟了退耕还林.等高种植、化肥减量与植被过滤带等非点源污染控制措施及其综合效果.结果表明：通过坡耕地退耕还林,可减少1.03%-5.35%的非点源TN负荷与0.94%-8.09%的非点源TP负荷;通过等高耕作,可减少0.51%-2.77%的非点源TN负荷与0.49%-4.54%的非点源TP负荷;通过20%的化肥减量可减少0.65%-6.52%的非点源TN负荷与0.01%-2.95%的非点源TP负荷;20m的植被过滤带可减少42.62%-69.51%的非点源TN负荷与80.09%-86.27%的非点源TP负荷.通过综合管理措施,可减少34.90%-54.36%的TN负荷与35.32%-60.89%的TP负荷.为达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅳ类水体TN与TP的浓度标准,2006-2010年尚需削减45.87%-82.53%的点源TN负荷与35.58%-66.85%的点源TP负荷. 展开更多
关键词 SWAT模型 非点源 情景模拟 污染控制 阿什河流域
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