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基于水质-水量-水源地耦合模型的生态补水量研究 被引量：4
1
作者 潘若云 江雪 +1 位作者 潘荦 黄晓荣 《节水灌溉》 北大核心 2022年第12期58-63,73,共7页
为研究受损河流生态修复所需的补水量,基于QUAL-2K水质模型模拟断面水质,Tennant法确定河道生态流量,构建了以水质达标、生态水量达标、对水源地影响最小为目标的耦合模型,并将耦合模型应用于四川省某中小河流,在水质目标下,通过对河流... 为研究受损河流生态修复所需的补水量,基于QUAL-2K水质模型模拟断面水质,Tennant法确定河道生态流量,构建了以水质达标、生态水量达标、对水源地影响最小为目标的耦合模型,并将耦合模型应用于四川省某中小河流,在水质目标下,通过对河流现状水质因子评价分析,选取氨氮、总磷两种水质因子达到Ⅲ类水为目标,对该河流出境断面水质进行模拟;水量目标下,以多年平均流量的30%和50%分别作为非汛期和汛期的生态流量;水源地目标下,生态补水不应侵占水源地本身生态流量和其他用水户用水。结果表明,水质目标下全年引水量为7 197万m^(3),水量目标下全年引水量为6 808万m^(3),综合水源地可引水量,确定补水月份为1-6月,全年引水量为1.01亿m^(3)。研究成果证明生态补水可作为短期内改善因缺水而受损的生态系统的一种手段,能够为跨区补水河流项目生态补水量的确定提供决策依据。 展开更多
关键词 生态补水 水质-水量-水源地耦合模型 补水水源 生态修复
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浅水湖泊平面二维水流-水质-底泥污染模型研究 被引量：27
2
作者 龚春生 姚琪 +2 位作者 赵棣华 吴云海 丰茂武 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期496-501,共6页
从三维对流-扩散方程出发,推导包含底泥污染的水质控制方程,并与浅水流动方程耦合,建立相应的浅水湖泊平面二维水流-水质-底泥污染的数学模型。运用伽辽金加权余量法推导出数学模型方程组的有限元公式,开发了实时二维水动力、水质模型... 从三维对流-扩散方程出发,推导包含底泥污染的水质控制方程,并与浅水流动方程耦合,建立相应的浅水湖泊平面二维水流-水质-底泥污染的数学模型。运用伽辽金加权余量法推导出数学模型方程组的有限元公式,开发了实时二维水动力、水质模型。利用模型计算玄武湖混合流、水质动态变化过程,结果与实测值较吻合,从而为浅水湖泊混合流、包含底泥污染的水质模拟提供了一种可操作的新途径。 展开更多
关键词 浅水湖泊 混合流 平面二维数学模型 水流-水质-底泥污染模型
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浅水流动有限体积法/Osher格式的二维水流-水质模拟 被引量：4
3
作者 蒋艳 杨珏 +1 位作者 赵棣华 何海 《农村生态环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2002年第3期30-33,共4页
应用无结构网格有限体积法 /Osher格式的二维水流 -水质耦合数值模型 ,采用黎曼近似解计算模拟区域水量、动量及污染物输送通量。通过对长江南京八卦洲江段浓度场的模拟计算 ,其结果与遥感卫星图片确定的污染带分布相吻合 。
关键词 浅水流动 有限体积法 Osher格式 无结构网格 浅水方程 对流扩散方程 浅水动力学 水流-水质耦合数值模型 水质监测
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白洋淀水质改善方案优化及实施效果研究 被引量：4
4
作者 陈平 傅长锋 +1 位作者 及晓光 康国强 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2022年第1期48-55,共8页
模拟与分析白洋淀试点区域水质改善工程前后的水质变化情况,探索水质改善效果,为白洋淀水质改善提供思路与经验。基于实测地形、气象数据、水质监测数据、现状污染源、大气沉降、风扰底泥释放等数据资料,运用MIKE软件构建了白洋淀二维... 模拟与分析白洋淀试点区域水质改善工程前后的水质变化情况,探索水质改善效果,为白洋淀水质改善提供思路与经验。基于实测地形、气象数据、水质监测数据、现状污染源、大气沉降、风扰底泥释放等数据资料,运用MIKE软件构建了白洋淀二维水动力和水质数学模型,选取现状水量未清淤(方案一)、增加补水流量1.5倍+未清淤(方案二)、增加补水流量2.0倍+清淤0.1 m(方案三)、增加补水流量2.0倍+清淤0.2 m(方案四)4种优化方案,模拟了典型时刻下白洋淀区域内的流场分布形态和主要污染物迁移扩散规律。结果表明:白洋淀淀区内水体流动速度普遍较小,在增大补水流量和清淤的情况下,流场的改变集中于入淀河流的下游,几乎不改变主淀中的流场分布。随着清淤深度的增大,底泥的污染物释放作用进一步削弱,但削弱的幅度较小。由此确定对白洋淀底泥厚度较大、水质污染较为严重的区域开展清淤工作,建议清淤厚度0.2 m左右。在清淤的基础上,对淀区进行合理补水,入口河流选用常年水质较好的河段,建议补水体积不超过现状补水方案的2倍。 展开更多
关键词 生态补水 清淤 水动力-水质数学模型 白洋淀
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城市重要水体降雨期管网溢流污染调控策略研究——以苏州河为例
5
作者 陈佳蕾 朱桂娥 +1 位作者 张枭鸣 毛颂平 《人民长江》 北大核心 2025年第S1期109-115,120,共8页
城市重要水体面临的排水系统溢流污染是一个亟待解决的关键问题,需要从源头至末端的全面系统治理。鉴于治理工作的长期性与公众对于城市重要水体水环境迅速改善的迫切需求之间的矛盾,探索了如何利用现有水利工程设施和排水系统的联合优... 城市重要水体面临的排水系统溢流污染是一个亟待解决的关键问题,需要从源头至末端的全面系统治理。鉴于治理工作的长期性与公众对于城市重要水体水环境迅速改善的迫切需求之间的矛盾,探索了如何利用现有水利工程设施和排水系统的联合优化调度来减轻溢流污染的影响,在降雨期间应急改善城市重要水体的水环境质量。以上海市苏州河为例,建立了河网-管网耦合数学模型,分析了典型大暴雨事件中排水系统溢流对水质的影响,并依据现行工程调度原则和水文条件,提出了一种水利工程与排水系统联合优化调度方案。结果表明:该优化调度方案能够显著降低苏州河最高氨氮浓度,降幅达15%~63%,减少水质劣于Ⅲ类的时间达17~21 h,有效缓解了排水系统溢流造成的水质恶化现象。 展开更多
关键词 排水系统溢流污染 降雨期水质应急改善 联合优化调度 河网-管网耦合数学模型 城市重要水体 苏州河
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阅海湖生态环境需水研究
6
作者 吴江 李俊杰 白雪 《安徽农业科学》 CAS 2023年第5期41-45,共5页
[目的]探明银川市阅海湖生态环境需水量,满足其生态系统稳定不退化所需要消耗的水资源总量。[方法]于2019年对阅海湖进行水样采集,测定总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD Cr)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))4个主要水质污染物指标,通过建立... [目的]探明银川市阅海湖生态环境需水量,满足其生态系统稳定不退化所需要消耗的水资源总量。[方法]于2019年对阅海湖进行水样采集,测定总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD Cr)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))4个主要水质污染物指标,通过建立水质-水量耦合模型,采用功能法计算分析阅海湖水体最小、适宜和最大生态环境需水量。[结果]阅海湖水质保持现状所需引水量由污染物指标TP、COD Cr和COD_(Mn)决定,达到地表水水质标准Ⅲ类水时所需引水量由污染物指标COD Cr决定;阅海湖生态环境需水量划分为3个部分,分别为水体基本需水量、水体生态环境改善需水量、岸边带植被及景观娱乐需水量,水体基本需水量和生态环境改善需水量占阅海湖总需水量的绝大部分,通过计算可知,水体生态环境最小需水量为14.64×10^(6) m^(3),适宜需水量为24.76×10^(6) m^(3),最大需水量为50.98×10^(6) m^(3)。[结论]阅海湖水体水质已受到污染,含磷营养盐和有机物污染正在成为阅海湖水质的基本制约因素,应严格限制流入湖区地表水体污染物含量,并实现多渠道补水以免湖泊生态情况进一步恶化。 展开更多
关键词 生态环境需水量 水质-水量耦合模型 功能法 阅海湖
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水库甲藻水华与防治效果数值模拟 被引量：10
7
作者 朱木兰 陈飞勇 +1 位作者 金峰 黄明海 《人民长江》 北大核心 2007年第11期157-159,165,共4页
基于水库甲藻水华的基本特征,选定涡鞭毛藻类的多甲藻为研究对象,建立了一个模拟水库甲藻水华的水流—水质—生态耦合数学模型。采用1996年和1997年两个不同类型的甲藻水华的实测资料对模型进行了验证计算,验证结果表明模型的再现性良... 基于水库甲藻水华的基本特征,选定涡鞭毛藻类的多甲藻为研究对象,建立了一个模拟水库甲藻水华的水流—水质—生态耦合数学模型。采用1996年和1997年两个不同类型的甲藻水华的实测资料对模型进行了验证计算,验证结果表明模型的再现性良好。此外,采用经过验证的模型对水华防治方案(即各种整流膜设置方案)进行了甲藻水华治理效果的模拟预测与评价。 展开更多
关键词 水库甲藻水华 涡鞭毛藻类 多甲藻 水流-水质-生态耦合数学模型
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长江口北支段纳污能力分析 被引量：7
8
作者 钱小娟 陈艳 顾爱辉 《水资源保护》 CAS 2012年第3期64-67,共4页
根据长江口北支水流、水质的特点和实际需要,建立二维非稳态水流-水质耦合模型,应用该模型模拟长江口北支的流场和浓度场,计算1000m污染带控制长度下长江北支自海门汤加镇至启东灯杆港江段的纳污能力,结果表明,该江段对COD的纳污能力为3... 根据长江口北支水流、水质的特点和实际需要,建立二维非稳态水流-水质耦合模型,应用该模型模拟长江口北支的流场和浓度场,计算1000m污染带控制长度下长江北支自海门汤加镇至启东灯杆港江段的纳污能力,结果表明,该江段对COD的纳污能力为3659t/a,对NH3-N的纳污能力为265t/a。 展开更多
关键词 长江口北支 二维非稳态水流-水质耦合模型 水域 纳污能力
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潮汐河口污染带影响因素研究 被引量：4
9
作者 张鸿星 褚君达 《水资源保护》 CAS 2003年第5期35-38,共4页
介绍潮汐河口污染物混合问题的研究现状,建立了应用贴体坐标和有限体积法求解二维水流水质方程的数学模型,并在此基础上,着重研究了潮汐河口水域水力要素及污染物排放特性与污染带范围的变化规律,得到了该水域水深、比降、纵向及横向混... 介绍潮汐河口污染物混合问题的研究现状,建立了应用贴体坐标和有限体积法求解二维水流水质方程的数学模型,并在此基础上,着重研究了潮汐河口水域水力要素及污染物排放特性与污染带范围的变化规律,得到了该水域水深、比降、纵向及横向混合系数,污染物排放量,污染物排放开始时间及污染物降解系数等因素与污染带范围的定量关系,并对各影响因素进行了灵敏度分析。 展开更多
关键词 水流-水质模型 潮汐河口 水力因素 污染带 灵敏度 数学模型
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基于GMS的北京市朝阳区地下水环境数值模拟与预测分析 被引量：12
10
作者 郑凌云 张永祥 +1 位作者 贾瑞涛 章蓬勃 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第1期114-123,共10页
为研究北京市朝阳区地下水压采过程中硝酸盐污染发展趋势,基于近年来地下水观测资料及钻孔资料,利用地下水数值模拟软件GMS,建立地下水水流和溶质运移耦合模型,对研究区地下水硝酸盐的迁移扩散进行了数值模拟,并分别预测了5 a后在丰水... 为研究北京市朝阳区地下水压采过程中硝酸盐污染发展趋势,基于近年来地下水观测资料及钻孔资料,利用地下水数值模拟软件GMS,建立地下水水流和溶质运移耦合模型,对研究区地下水硝酸盐的迁移扩散进行了数值模拟,并分别预测了5 a后在丰水年、平水年和枯水年三种情景下硝酸盐的分布状况和浓度变化趋势。研究表明:地下水压采过程中,研究区地下水位基本呈逐年上升的趋势,平水年地下水漏斗中心水位上升2.0~2.5 m,地下水呈西南向东北流向。硝酸盐污染羽的扩散方向与地下水流动方向较为一致,污染中心北侧污染羽向东北方向扩散,且丰水年扩散距离最远。整个区域内Ⅰ、Ⅱ类水质面积逐渐减小。污染较严重的西南地区硝酸盐浓度有所降低,且浓度梯度减小。研究区地下水流与溶质运移两者之间有着密切的联系,应加强对地下水资源的科学调度,防止地下水环境的进一步恶化。 展开更多
关键词 朝阳区 地下水压采 硝酸盐污染 数值模拟 水质 水环境 二维地下水水流-溶质运移耦合模型 水污染风险
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