基于水质水量耦合模型的南涑河水资源调度模拟分析

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作者 侯祥东 赵香玲 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第6期29-35,共7页

南涑河是淮河流域一条重要的城市河流,对其开展水质水量研究并通过合理调度改善水环境,对保障水生态环境健康、提高当地人民群众幸福指数具有重要意义。选取南涑河流域为研究区域,以主要污染物COD、NH_(3)-N为水环境评价指标,基于MIKE1... 南涑河是淮河流域一条重要的城市河流,对其开展水质水量研究并通过合理调度改善水环境,对保障水生态环境健康、提高当地人民群众幸福指数具有重要意义。选取南涑河流域为研究区域,以主要污染物COD、NH_(3)-N为水环境评价指标,基于MIKE11软件构建一维水质水量耦合模型,分析汛期、非汛期水环境容量的动态变化及不同调度方案下南涑河的水质变化,寻找最佳调度方案。结果表明:南涑河的主要污染物COD、NH_(3)-N浓度在Ⅰ—Ⅴ类之间波动,汛期水质发生显著恶化,COD、NH_(3)-N的水环境容量在汛期达到峰值。基于控制支流污水汇入和增大干流流量的水质改善方法共提出7种调度方案。对比发现藕蒲沟支流汇入是干流水质恶化的主要原因,因此,推荐改善水质的最佳调度方案为增大干流流量并关闭藕蒲沟支流的闸阀,阻止污染物汇入干流。构建的一维水质水量耦合模型符合南涑河的实际情况,能够用于南涑河水环境研究,提出的调度方案可切实有效改善南涑河水质,保障水生态环境健康。 展开更多

关键词 水资源调度 水质水量耦合模型 MIKE11 水环境容量 生态调度 南涑河

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基于水质水量耦合模型的宁波市主城区活水方案研究 被引量：5

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作者 汪惠 曾磊 +1 位作者 刘俊 尹文昊 《水电能源科学》 北大核心 2021年第9期102-105,共4页

针对城市化发展给平原河网地区带来的水动力不足与水质恶化问题,以宁波市主城区——海曙区为研究区,探究引清活水对河网水环境的改善效果。利用MIKE11构建一维水量水质耦合模型,模拟不同引水规模、引水口门布局及引水时段下流速变化及... 针对城市化发展给平原河网地区带来的水动力不足与水质恶化问题,以宁波市主城区——海曙区为研究区,探究引清活水对河网水环境的改善效果。利用MIKE11构建一维水量水质耦合模型,模拟不同引水规模、引水口门布局及引水时段下流速变化及污染物NH3-N和COD的改善情况,分析不同方案的活水效果。结果表明,引清活水可改善河网水环境,改善效果与引水规模、引水口门布局及引水时段均有关;综合水动力与水质的改善情况,当引水规模为27m3/s,以洪水湾节制闸、高桥泵站、邵家渡翻水站及沿山导流河节制闸联合调度引水,对河网进行间断活水时,海曙区水环境得到较大改善。 展开更多

关键词 平原河网 引清活水 水质水量耦合模型 水环境 宁波市主城区

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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：3

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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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基于水量水质耦合模型的流域非点源污染模拟精度分析

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作者 李辉 《水土保持应用技术》 2017年第3期19-21,共3页

构建水量水质的耦合模型,改进传统水质模型未能考虑水量对非点源污染影响的局限,并以辽宁中部某流域为研究实例,结合水质监测数据探讨模型对非点源污染模拟的精度。研究表明:构建的水量水质耦合模型适用于区域非点源污染模拟,污染模拟... 构建水量水质的耦合模型,改进传统水质模型未能考虑水量对非点源污染影响的局限,并以辽宁中部某流域为研究实例,结合水质监测数据探讨模型对非点源污染模拟的精度。研究表明:构建的水量水质耦合模型适用于区域非点源污染模拟,污染模拟精度较高,模拟的总氮和总磷浓度和水质监测浓度之间相对误差小于20%,月尺度相关系数高于0.75。研究成果可为辽宁中部流域非点源污染模拟提供方法参考。 展开更多

关键词 水量水质耦合模型 非点源污染模拟 模型精度分析 辽宁中部区域

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多水源补给的宿迁市黄河故道水量-水质耦合优化调控 被引量：2

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作者 王文琪 王思如 +4 位作者 罗嘉西 陆毅 胡继成 赵士文 孙金华 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第7期68-72,78,共6页

为了实现黄河故道水量和水质双重保障目标下的耦合优化调控,需要综合考虑水量补给渠道、水质改善目标、经济成本和技术难度等多重因素。研究基于黄河故道11级梯级蓄水工程和骆马湖、中运河、洪泽湖对黄河故道的补给关系,充分利用和优化... 为了实现黄河故道水量和水质双重保障目标下的耦合优化调控,需要综合考虑水量补给渠道、水质改善目标、经济成本和技术难度等多重因素。研究基于黄河故道11级梯级蓄水工程和骆马湖、中运河、洪泽湖对黄河故道的补给关系,充分利用和优化分配周边水系水源,通过建立水量-水质耦合模型,开展多种水资源配置方案的数值模拟与方案比选,提出多水源补给的黄河故道优化调度方案。结果表明:在“高水高用、低水低用”的基础上每月增加小额生态补水量(0.42亿~0.52亿m3),成本适中、技术难度低,且水质改善效果较好,2018年(现状年)和2025年(规划水平年)水质综合改善率分别为22%和9%,水质总体达标率分别为82%和93%,调水成本分别比单一水源(“高水”)成本降低16%和24%。 展开更多

关键词 水量-水质耦合模型 多水源补给 多目标调控 黄河故道

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WASP5水质模型在平原河网区的应用 被引量：11

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作者 唐迎洲 阮晓红 王文远 《水资源保护》 CAS 北大核心 2006年第6期43-46,50,共5页

以平原河网区水环境为研究对象,选择了WASP5系统作为平原河网水质模拟的基本工具,针对WASP5系统自带的DYNHYD5水动力模型功能的局限性,以及平原河网水力调控系统复杂的特征,选择了具有产汇流模拟、闸坝控制模拟及河网水流模拟等功能的... 以平原河网区水环境为研究对象,选择了WASP5系统作为平原河网水质模拟的基本工具,针对WASP5系统自带的DYNHYD5水动力模型功能的局限性,以及平原河网水力调控系统复杂的特征,选择了具有产汇流模拟、闸坝控制模拟及河网水流模拟等功能的三级联解平原河网水动力模型。通过利用C++语言编程,实现了三级联解平原河网水动力模型与WASP5水质模型的耦合,使之可以应用于平原河网水环境的模拟。并把研究成果运用到实际引调水工程中去,模拟引调水工程中不同实施方案下的环境效益,为引调水工程实施方案的确定提供了理论依据。 展开更多

关键词 平原河网 水环境 水动力模型 水质水量耦合模型 引调水工程

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浆水泉水库生态引水量计算 被引量：1

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作者 宋美华 王延梅 曹升乐 《水电能源科学》 北大核心 2015年第8期16-19,共4页

为保护浆水泉水库生态环境、合理调配水资源,在综合考虑入库水量、出库水量及库体内水质变化的基础上,建立了水量平衡方程和水质水量耦合模型,设定了三种不同情景,计算了浆水泉水库不同水文年不同水位等级所需生态引水量。结果表明,情景... 为保护浆水泉水库生态环境、合理调配水资源,在综合考虑入库水量、出库水量及库体内水质变化的基础上,建立了水量平衡方程和水质水量耦合模型,设定了三种不同情景,计算了浆水泉水库不同水文年不同水位等级所需生态引水量。结果表明,情景1中平水年最优水位、枯水年最优水位和适宜水位对应的生态引水量分别为164.88×104、178.20×104、148.72×104 m3;特枯年适宜水位和中等水位对应的生态引水量分别为157.20×104、140.22×104 m3;情景2中平水年最优水位、枯水年最优水位和适宜水位对应的生态引水量分别为269.47×104、291.80×104、211.83×104 m3;特枯年适宜水位和中等水位对应的生态引水量分别为225.85×104、181.36×104 m3;情景3中给出了各月引水中污染物BOD浓度的最大允许值。不同情景的计算结果系统反映了可能与需求、水质与水量的协调,对水库水量的科学配置和水生态保护具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 水质水量耦合模型 情景 生态引水量 浆水泉水库

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基于事件驱动的太湖流域抗咸保供“四预”应用 被引量：2

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作者 吴娟 林荷娟 薛涛 《人民长江》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页

太湖流域2022年遭遇罕见的高温干旱,上海市陈行水库遭遇严重咸潮入侵威胁。利用太湖流域预报调度一体化平台,驱动流域一维河网与太湖二维湖流水量水质耦合模型与来水组成模型,实现了流域、区域、城镇不同空间尺度,江河湖库海多种要素,... 太湖流域2022年遭遇罕见的高温干旱,上海市陈行水库遭遇严重咸潮入侵威胁。利用太湖流域预报调度一体化平台,驱动流域一维河网与太湖二维湖流水量水质耦合模型与来水组成模型,实现了流域、区域、城镇不同空间尺度,江河湖库海多种要素,水闸、泵站等工程不同调度下的水位、流量、来水组成快速预测预报和一体化风险预警,并将成果应用于陈行水库应急补水线路规划工作中。应用结果表明:基于60多套从太湖流域河网向上海市陈行水库周边河网应急补水线路的预演方案,提出北一线、北二线、南线补水方案,其中北一线补水方案效率更高,与实际情况基本一致,解决了陈行水库仅能维持5 d的供水困难。研究成果可为强化流域与区域多目标统筹调度、全力保障流域供水安全提供参考。 展开更多

关键词 抗咸保供 预报调度一体化 水量水质耦合模型 来水组成模型 陈行水库 太湖流域

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古龙港污水处理厂尾水排放对长江水质影响预测 被引量：5

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作者 杜娟娟 李兰 陈攀 《人民长江》 北大核心 2013年第S1期139-143,共5页

为分析武汉市古龙港口产业园污水处理厂尾水排放对长江的水质影响,在建立二维EFDC水动力学模型和WASP水质模型的基础上,选取TN、TP、BOD5为评价指标,分别对污水处理厂的废污水的正常排放和非正常排放工况(考虑污水处理厂出现异常情况,... 为分析武汉市古龙港口产业园污水处理厂尾水排放对长江的水质影响,在建立二维EFDC水动力学模型和WASP水质模型的基础上,选取TN、TP、BOD5为评价指标,分别对污水处理厂的废污水的正常排放和非正常排放工况(考虑污水处理厂出现异常情况,污水处理效率极低或基本未处理)进行了预测。研究表明:正常排放工况下,TN、TP、BOD5各污染物对排污口下游长江水体水质影响较小;非正常排放时,各污染物对排污口下游长江水体的影响范围增大,对所在江段造成一定的污染,污水处理厂应尽量避免事故性非正常排放。 展开更多

关键词 污水处理厂 尾水 水量水质耦合模型 水质预测 古龙港产业园

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基于GIS的南宁市邕江流域水环境管理决策支持系统的开发和应用 被引量：4

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作者 刘骁远 王鹏 +1 位作者 王船海 马腾飞 《水电能源科学》 北大核心 2016年第4期170-173,共4页

针对南宁市水环境质量问题和管理需求,基于GIS系统的三级数据架构体系,开发设计了南宁市邕江流域水环境管理决策支持系统,并模拟计算了2013年南宁市邕江及其18条支流各监测点的水量、水质指标值。结果表明,计算指标值与实测指标值基本一... 针对南宁市水环境质量问题和管理需求,基于GIS系统的三级数据架构体系,开发设计了南宁市邕江流域水环境管理决策支持系统,并模拟计算了2013年南宁市邕江及其18条支流各监测点的水量、水质指标值。结果表明,计算指标值与实测指标值基本一致,预测精度较高,该系统实现了流域信息的可视化及水量水质的动态模拟,为南宁市水环境整治工程的开展提供了有效决策支持,为其他水环境管理系统的开发提供了参考。 展开更多

关键词 水环境管理 决策支持系统 数字流域技术 GIS 水量水质耦合模型 三级数据架构

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太湖流域阳澄淀泖区河网有序流动调度方案研究 被引量：7

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作者 李灿灿 展永兴 +1 位作者 岳晓红 吴心艺 《人民长江》 北大核心 2017年第16期25-30,共6页

针对太湖流域阳澄淀泖区独特的地形地貌和水文特点,在分析河网水体流动及调度现状的基础上,研究提出了基于河网有序流动的调度目标参数和调度方案。以太湖流域河网水量水质耦合模型为技术手段,对调度方案进行模拟计算,从水位、流速、流... 针对太湖流域阳澄淀泖区独特的地形地貌和水文特点,在分析河网水体流动及调度现状的基础上,研究提出了基于河网有序流动的调度目标参数和调度方案。以太湖流域河网水量水质耦合模型为技术手段,对调度方案进行模拟计算,从水位、流速、流向、水质4个方面定量分析了优化调度方案实施后的效果,并与拟定的调度目标进行可达性分析,制定了有利于该区域河网有序流动的调度方案。研究成果可为完善流域综合调度提供技术参考。 展开更多

关键词 有序流动 水量水质耦合模型 调度方案 阳澄淀泖区 太湖流域

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黄河中上游银川段傍河抽水试验研究 被引量：1

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作者 段晓龙 《人民黄河》 CAS 北大核心 2022年第S02期143-145,共3页

基于黄河中上游银川段的潜水-承压水多层结构,通过单孔非稳定流抽水试验研究抽水过程中地下水主要离子浓度随时间的变化规律,并建立水质-水量耦合关系模型量化抽水过程中潜水含水层、承压水含水层的排水量占比。结果表明,自然状态下潜... 基于黄河中上游银川段的潜水-承压水多层结构,通过单孔非稳定流抽水试验研究抽水过程中地下水主要离子浓度随时间的变化规律,并建立水质-水量耦合关系模型量化抽水过程中潜水含水层、承压水含水层的排水量占比。结果表明,自然状态下潜水积极参与外界水循环过程,承压水相对封闭,总体形成上淡下咸的垂向分布特征。混合抽水时潜水含水层排水量占比为21.60%,承压水含水层排水量占比为88.40%,呈现出潜水缓慢释放、承压水迅速释放的过程。 展开更多

关键词 抽水试验 水质-水量耦合关系模型 排水量 黄河中上游银川段

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阅海湖生态环境需水研究

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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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