平原河网地区水环境模拟及污染负荷计算 被引量：11

1

作者 管仪庆 陈玥 +3 位作者 张丹蓉 杜璇璇 田玺泽 陈玉壮 《水资源保护》 CAS CSCD 2016年第2期111-118,共8页

根据台州市河网地区水体的水动力、水质特性及污染负荷,利用MIKE-11软件,建立了河网一维水动力和水质耦合模型。利用实测水位、NH3-N、COD质量浓度进行了参数的率定和验证。在水动力水质模型的计算结果的基础上,计算水环境容量及其现状... 根据台州市河网地区水体的水动力、水质特性及污染负荷,利用MIKE-11软件,建立了河网一维水动力和水质耦合模型。利用实测水位、NH3-N、COD质量浓度进行了参数的率定和验证。在水动力水质模型的计算结果的基础上,计算水环境容量及其现状入河污染物负荷,构建了台州市区河道污染物负荷历时曲线,计算出COD和NH3-N在各个流量历时区域内的削减量和削减率,旨在为平原河网地区水环境保护和水资源管理提供依据。 展开更多

关键词 水环境模拟 污染负荷 MIKE-11 负荷历时曲线 台州市

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曹娥江绍兴排污工程水环境模拟 被引量：5

2

作者 朱军政 韩曾萃 潘存鸿 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期318-323,共6页

由于绍兴污水处理厂排放口是过渡性的,大量未达标的污水排入曹娥江,使得该河段污染负荷很大。为了解绍兴污水排放对曹娥江的水质影响,选用二维水流水质数学模型,采用有限差分格式数值求解方程来计算分析绍兴排污工程达标及未达标排放两... 由于绍兴污水处理厂排放口是过渡性的,大量未达标的污水排入曹娥江,使得该河段污染负荷很大。为了解绍兴污水排放对曹娥江的水质影响,选用二维水流水质数学模型,采用有限差分格式数值求解方程来计算分析绍兴排污工程达标及未达标排放两种工况分别对曹娥江河口段水质的影响。结果表明,未达标排放时,曹娥江河口段水质污染严重,存在超Ⅴ类水体,若达标排放,水体基本能够满足Ⅲ类水质功能区划要求。就绍兴污水处理厂目前运行状况而言,很难保证本江段水体达到功能区划要求。因此绍兴排污工程污水达标排放对于保护曹娥江河口段的水体是至关重要的因素。 展开更多

关键词 水质模型 曹娥江 水环境模拟 水质污染 水体

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水环境模拟参数随机场特异值及稳健变异函数的研究 被引量：3

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作者 牟向玉 张征 +1 位作者 尚晓颖 徐永利 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2008年第4期88-92,共5页

根据变异函数不稳健性的产生机理,对原始监测数据进行正态变换并对特异值的识别及处理作初步研究。以廊坊市地下水采样中Cl-质量浓度为区域化变量,采用影响系数法(ICM)和估计邻域法(ENM)识别并处理其特异值;采用Cressie-Hawkins和中位... 根据变异函数不稳健性的产生机理,对原始监测数据进行正态变换并对特异值的识别及处理作初步研究。以廊坊市地下水采样中Cl-质量浓度为区域化变量,采用影响系数法(ICM)和估计邻域法(ENM)识别并处理其特异值;采用Cressie-Hawkins和中位调节法两种稳健统计学方法对采样数据进行系统处理和分析。结果表明,对空间变异性较大的变量(Cl-质量浓度),其特异值经ICM和ENM处理后的估计效果均优于未处理特异值的效果,其中ICM对特异值的处理效果略好于ENM。采用稳健变异函数计算方法时能得到结构特征较强的变异函数,且处理特异值后再进行稳健计算比单纯使用稳健公式的效果好。可见,获得稳健变异函数及其估计量对改善变异函数的结构性和理论模型的主要参数有明显效果。 展开更多

关键词 环境地学 水环境模拟参数随机场 地质统计学 稳健统计学 稳健变异函数 特异值

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水环境模拟参数随机场的指示克里格研究 被引量：3

4

作者 尚晓颖 张征 +1 位作者 池志淼 李道峰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2007年第2期118-121,共4页

在水环境模拟中,经常要对各种参数的空间分布数值做出可靠的估计。环境问题的复杂性往往使得这类估计存在不确定性。如何利用有限的监测数据来实现水环境中各种参数的精确估值具有重要的实际意义。以水环境模拟参数随机场中的离子质量... 在水环境模拟中,经常要对各种参数的空间分布数值做出可靠的估计。环境问题的复杂性往往使得这类估计存在不确定性。如何利用有限的监测数据来实现水环境中各种参数的精确估值具有重要的实际意义。以水环境模拟参数随机场中的离子质量浓度为例,介绍了指示克里格估值计算的理论方法及应用。通过对样本数据的统计分析得出,数据总体不服从正态分布,且表现出一定的非平稳性。在此基础上用指示克里格法对离子在模拟环境中分布的空间结构特征进行分析,并对估点进行估值计算。估值结果显示,指示克里格的估值效果优于普通克里格。这一实际应用表明,指示克里格法可以较好地描述水环境模拟参数随机场的空间分布规律。 展开更多

关键词 环境科学 水环境模拟随机场 指示克里格 离子质量浓度

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焦作市黄河流域水环境模拟及水资源保护研究 被引量：2

5

作者 李永乐 向传华 《人民黄河》 CAS 北大核心 2012年第7期40-41,44,共3页

采用二维水流水质模型对焦作市黄河流域河道水环境进行了数值模拟,并计算了河道的纳污能力。结果表明:CODMn和NH3-N是最突出的超标污染物,概化的老蟒河、涝河、义井南、温县污水处理厂排污口附近的水质较差,黄沁交叉口附近的水质良好;... 采用二维水流水质模型对焦作市黄河流域河道水环境进行了数值模拟,并计算了河道的纳污能力。结果表明:CODMn和NH3-N是最突出的超标污染物,概化的老蟒河、涝河、义井南、温县污水处理厂排污口附近的水质较差,黄沁交叉口附近的水质良好;针对目前水质情况,通过河道的纳污能力模拟计算,确定入河污染物总控制量为190.92 t/a,2010年、2020年、2030年3个水平年污染物削减量的分摊比例为2∶3∶5。 展开更多

关键词 水环境模拟 排污口 水资源保护 焦作市 黄河流域

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北京师范大学水环境模拟国家重点实验室

6

《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期F0002-F0002,共1页

关键词 国家重点实验室 水环境模拟 北京师范大学 可持续发展战略 科学技术 环境保护工作 应用物理 基础理论

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北京师范大学 水环境模拟国家重点实验室

7

《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期F0002-F0002,共1页

近年承担了国家科技攻关项目、973、863、国家自然科学基金重点（面上）、博士学科点基金项目，以及有关部委和省级攻关项目100多项，还承担国际合作项目50余项，横向合作课题450余项。近5年来，获省部级以上各类奖励18项，

关键词 国家重点实验室 北京师范大学 水环境模拟 国家科技攻关项目 国家自然科学基金 国际合作项目 基金项目 横向合作

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长江口2022年水动力及营养盐时空分布规律模拟研究 被引量：2

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作者 谭皓月 曹慧群 +4 位作者 卢士强 周诗怡 李晓萌 燕爱玲 黄静 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期272-281,共10页

为系统探究长江口及邻近海域水动力和营养盐的时空分布规律,本文综合考虑了风场、海表通量、入海径流、潮汐以及河口漫滩效应等因素,构建长江口及邻近海域的水动力水环境数学模型,分析了区域内水动力特征、氮磷营养盐时空分布以及二者... 为系统探究长江口及邻近海域水动力和营养盐的时空分布规律,本文综合考虑了风场、海表通量、入海径流、潮汐以及河口漫滩效应等因素,构建长江口及邻近海域的水动力水环境数学模型,分析了区域内水动力特征、氮磷营养盐时空分布以及二者之间的响应关系。结果表明:①长江口南支和杭州湾流速相对较小,在0.8 m/s以下,舟山岛北部岛屿间狭窄地带的流速较大,在1.5 m/s以上。②长江口DIN和PO_(4)^(3-)浓度低于杭州湾地区,除杭州湾丰、平水期DIN浓度略高于枯水期,整体上氮磷营养盐分布较为稳定。③杭州湾水质显著差于长江口地区,长江口水质基本维持在GB 3097-1997《海水水质标准》Ⅳ类及以上,杭州湾水质全年维持在劣Ⅳ类。④长江口近海DIN和PO_(4)^(3-)浓度主要受长江干流氮磷输入的控制,与径流量关系相对较小;杭州湾则同时受钱塘江氮磷输入和径流量变化的显著影响。研究显示,长江口水质普遍优于杭州湾,长江口和杭州湾的氮磷浓度主要受河流氮磷输入的影响,且受地形的差异化影响对入海径流量变化表现出不同的响应模式。 展开更多

关键词 长江口 水动力 氮磷营养盐 水环境模拟

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灞河流域水环境数值模拟研究 被引量：7

9

作者 陈军 吴程 +2 位作者 李爽 王颖 龚毅 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2022年第9期80-88,共9页

【目的】对灞河流域水环境状况进行数值模拟分析,为湖泊型城市河道水质时空分布特征及水质类型主导性指标的分析提供参考。【方法】利用DHI MIKE21FM中的HD模块耦合Ecolab模块,选取溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、叶绿素a(Chl-a)、氨氮(N... 【目的】对灞河流域水环境状况进行数值模拟分析,为湖泊型城市河道水质时空分布特征及水质类型主导性指标的分析提供参考。【方法】利用DHI MIKE21FM中的HD模块耦合Ecolab模块,选取溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、叶绿素a(Chl-a)、氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)共5项指标作为水环境模型的状态变量,参考WQ模板中各指标的生化反应方程并对其修改后,以灞河流域下游城区段内灞河和浐河为研究对象,构建了适用于研究区的水环境模型,利用该水环境模型分析了基准年、丰水年、平水年与枯水年条件下灞河口水质特征,采用BP神经网络算法计算了灞河流域的时均综合水质类型,并对其空间分布进行了分析;采用主成分分析法(PCA)评估了灞河流域时均综合水质类型的主导性指标。【结果】灞河口水质超标因子主要为NH_(3)-N和COD,丰水年与平水年超标时间较基准年有所增加。浐河和灞河交汇前,灞河时均综合水质类型为Ⅱ类,浐河时均综合水质类型为Ⅳ类。浐河和灞河交汇后,灞河时均综合水质类型下降至Ⅳ类。研究区水质类型主导性指标为COD和NH_(3)-N。【结论】灞河流域时均综合水质类型在不同水文条件下基本都处于Ⅳ类。所构建的水环境模型在湖泊型城市河道水质时空分布特征及水质类型主导性指标分析中具有较好的精度和普适性。 展开更多

关键词 灞河流域 水环境模拟 水质评价 数值模拟 BP神经网络

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流域一维二维水环境耦合模型系统算法设计与应用

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作者 李鹏飞 李艺 +3 位作者 李爱华 李爽 李占杰 姚晓磊 《水电能源科学》 北大核心 2024年第11期64-68,共5页

构建一维二维水环境模型进行水质模拟是湖泊型流域开展陆源污染与断面水质响应关系研究的重要手段。针对现有一维二维水环境耦合模型建模过程中数据格式多样化、数据尺度难匹配、预处理过程复杂、参数众多难率定、运算时间长且无法快速... 构建一维二维水环境模型进行水质模拟是湖泊型流域开展陆源污染与断面水质响应关系研究的重要手段。针对现有一维二维水环境耦合模型建模过程中数据格式多样化、数据尺度难匹配、预处理过程复杂、参数众多难率定、运算时间长且无法快速响应超标断面水质调控等问题,设计并开发了流域一维二维水环境耦合模型系统,面向水环境管理业务需求,构建湖泊型流域水环境模型并模拟水环境变化过程,支持水质超标断面污染溯源、污染治理措施效果评价、污染防治与决策等业务开展,对支撑湖泊型流域水环境精细化管理具有广泛的应用价值。该模型系统以陆源污染负荷入河量作为河流污染边界条件,建立河流一维稳态水环境模拟模型,再以入湖河流作为边界条件,在二维正交网格基础上建立湖泊二维稳态水环境模型,从而建立陆源污染源排放与全流域水体断面水质响应关系。在南四湖流域的应用表明,该模型系统具有较高的水质模拟精度,其模拟速率和分析展示功能满足水环境精细化管理过程中的研究需求和业务需求,可为水环境管理决策提供科学依据。 展开更多

关键词 流域水环境模拟 一维二维耦合模型 断面污染溯源 模型系统设计 湖泊型流域

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基于补水配置情景的河流水质及环境容量研究——以汾河干流为例 被引量：15

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作者 李玮 褚俊英 +1 位作者 秦大庸 刘家宏 《中国水利水电科学研究院学报》 2012年第1期9-16,共8页

汾河流域是山西省的政治文化中心和重要农业产区,也是全国的主要能源基地分布区域,该流域目前面临严重的水生态问题,而生态补水是改善水生态质量的一项重要举措。为定量评价生态补水对流域水质与水环境容量的影响,本文构建了汾河水质水... 汾河流域是山西省的政治文化中心和重要农业产区,也是全国的主要能源基地分布区域,该流域目前面临严重的水生态问题,而生态补水是改善水生态质量的一项重要举措。为定量评价生态补水对流域水质与水环境容量的影响,本文构建了汾河水质水量联合模拟平台,以污染源负荷和生态补水配置情景为基础,考虑2种不同补水方案,评价了汾河干流30个主要断面的水质状况与水环境容量。结果表明,现状水资源条件下汾河COD和氨氮容量分别为2.67万和0.14万t/a;生态补水方案可有效改善水质,低生态补水方案补水2.5亿m3,由于考虑了生态需水,对水环境容量影响不大;高补水方案补水3.9亿m3,可相应提高汾河干流COD8%和氨氮12%的水环境容量。 展开更多

关键词 水环境模拟 生态补水 水环境容量 汾河干流

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基于地理信息系统的引江济巢数值模拟系统的研究 被引量：2

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作者 谢兴勇 钱新 +2 位作者 张玉超 钱瑜 田丰 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期1-3,22,共4页

以引江济巢工程为对象,在充分搜集巢湖流域水环境信息的基础上,利用Visual Basic6.0结合MapObjects2.0开发基于地理信息系统(GIS)的引江济巢数值模拟系统,实现对引江济巢工程基础地理信息、水文信息、水质信息等的统计、分析与管理。并... 以引江济巢工程为对象,在充分搜集巢湖流域水环境信息的基础上,利用Visual Basic6.0结合MapObjects2.0开发基于地理信息系统(GIS)的引江济巢数值模拟系统,实现对引江济巢工程基础地理信息、水文信息、水质信息等的统计、分析与管理。并通过嵌入式集成方法实现数学模型与GIS的紧密集成,实现了在污染因素由用户自行设定下进行"所见即所得"的动态仿真能力,为引江济巢调水方案的论证和调水过程中的环境管理提供技术支撑。 展开更多

关键词 引江济巢 水环境模拟 仿真演示 地理信息系统

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MT3D—通用的三维地下水污染物运移数值模型 被引量：23

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作者 朱玉水 段存俊 《东华理工学院学报》 2005年第1期26-29,共4页

定量研究污染物在地下水中的运移过程通常采用数值模拟方法。MT3D是一套基于有限差分方法的污染物运移模拟软件,近年来在国外水文地质和水环境模拟等领域的研究中已经得到较为广泛的认可。MT3D比较全面地考虑了污染物在地下水中的对流... 定量研究污染物在地下水中的运移过程通常采用数值模拟方法。MT3D是一套基于有限差分方法的污染物运移模拟软件,近年来在国外水文地质和水环境模拟等领域的研究中已经得到较为广泛的认可。MT3D比较全面地考虑了污染物在地下水中的对流、弥散和化学反应等过程,可以灵活处理各种复杂的源汇项和边界条件,能够准确模拟承压、无压和越流含水层中的污染物运移过程。MT3D具有模块化的程序结构、灵活的求解方法以及全面的模拟功能,非常适合实际问题的研究,值得在国内推广使用。 展开更多

关键词 污染物运移 地下水 数值模型 三维 通用 数值模拟方法 有限差分方法 运移过程 水环境模拟 越流含水层 定量研究 模拟软件 水文地质 化学反应 边界条件 程序结构 模拟功能 求解方法 实际问题 推广使用 源汇项 模块化 弥散

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“环境保护与可持续发展”国际研讨会在我校顺利召开

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作者 李克 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期374-374,共1页

关键词 国际研讨会 可持续发展 环境保护 美国康奈尔大学 水环境模拟 北京师范大学 重点实验室 实验室主任

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基于非均匀网格求解非线性对流扩散问题的一种高精度差分格式 被引量：4

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作者 王? 杨志峰 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期131-137,共7页

将作者基于均匀网格提出的优化差分法和反演差分法推广到非均匀网格中 ,提出了一种有效求解定常非线性对流扩散问题的高精度差分格式 ,在此基础上进一步发展了相应的非定常非线性对流扩散问题的高精度格式 .数值实例表明 ,该格式对对流... 将作者基于均匀网格提出的优化差分法和反演差分法推广到非均匀网格中 ,提出了一种有效求解定常非线性对流扩散问题的高精度差分格式 ,在此基础上进一步发展了相应的非定常非线性对流扩散问题的高精度格式 .数值实例表明 ,该格式对对流占优和扩散占优问题均具有较好的适应性 ,对待求量的大梯度变化有极高的分辨能力 ,计算结果明显优于传统的差分格式 .此格式亦可方便地应用于非均匀网络在计算区域内取所有空间步长相等时的特例——均匀网络中 .在水环境模拟的实际计算中 ,根据待求量的变化规律合理地调整非均匀网络的疏密分布 ,不仅增强了高精度差分格式的实用效果 ,而且可使该格式获得比在含相同结点数的均匀网络系统中更为精确的数值结果 . 展开更多

关键词 对流扩散问题 非线性 差分格式 非均匀网络 高精度 水环境模拟

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小型AUV动力定位建模与控制仿真 被引量：3

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作者 蔡炜 王俊雄 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第5期93-96,共4页

伴随着水下潜航器的进一步深入研究,AUV产品正朝着小型化、民用化的方向不断发展。以小型AUV为研究对象的水动力性能分析、路径规划、水下通信等问题成为AUV产品设计的核心所在。本文基于ITTC双参数波浪谱及漂移力计算公式,在Matlab中... 伴随着水下潜航器的进一步深入研究,AUV产品正朝着小型化、民用化的方向不断发展。以小型AUV为研究对象的水动力性能分析、路径规划、水下通信等问题成为AUV产品设计的核心所在。本文基于ITTC双参数波浪谱及漂移力计算公式,在Matlab中建立不规则波浪仿真模型,对AUV运动规律进行预测。搭建动力定位控制系统Simulink模型,基于粒子群算法优化PID控制器参数,对AUV进行定位控制研究。成功模拟小型AUV的工作水环境并搭建动力定位仿真台架,实现AUV的定位控制,为AUV水动力性能试验及动力定位系统的软硬件设计创造了条件,为小型AUV产品的设计实现奠定基础。 展开更多

关键词 动力定位控制 水环境模拟 粒子群算法 仿真模型 小型AUV

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我校两个国家重点实验室接受科技部评估

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作者 肖希 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期302-302,共1页

关键词 国家重点实验室 科技部 国家自然科学基金 2005年 水环境模拟 现场评估 遥感科学 污染控制

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