本文關(guān)鍵詞：基于GIS的大沙河水庫水污染控制研究　出處：《五邑大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 大沙河水庫 ArcGIS SMS 水質(zhì)模擬預(yù)警 污染物總量控制

【摘要】：大沙河水庫是開平市的主要飲用水源,肩負(fù)著開平市區(qū)及大沙河水庫供水工程輸水管道沿線村鎮(zhèn)共約38萬人的生活用水。近年來由于大沙河水庫周邊人類生活、生產(chǎn)經(jīng)營活動日益頻繁,水庫庫區(qū)以及集雨區(qū)范圍內(nèi)化肥農(nóng)藥用量增加,大型禽畜養(yǎng)殖場陸續(xù)出現(xiàn),污染物隨地表徑流直接排入水庫,導(dǎo)致水庫水質(zhì)出現(xiàn)富營養(yǎng)化趨勢等問題,影響供水安全。本論文以地理信息系統(tǒng)(GIS)和地表水模擬軟件(SMS)為基礎(chǔ),對大沙河水庫水污染控制進(jìn)行研究,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:1)利用ArcGIS建立大沙河水庫范圍內(nèi)的地理空間數(shù)據(jù)庫。利用GIS建立的地理空間數(shù)據(jù)庫對大沙河水庫周邊地形、水系、排污口、監(jiān)測點(diǎn)和污染分布數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀地展現(xiàn),能夠?qū)?00米范圍和集雨區(qū)范圍內(nèi)的污染源進(jìn)行查詢和管理。2)運(yùn)用二維水動力模型RMA2和二維水質(zhì)模型RMA4,對大沙河水庫水質(zhì)進(jìn)行模擬仿真研究。通過敏感性分析、合理性分析等方法,率定了水庫水動力和水質(zhì)模型參數(shù),建立了適用于大沙河水庫的水質(zhì)模型,該模型能夠很好地模擬大沙河水庫不同水文情勢下污染物輸移、擴(kuò)散規(guī)律。3)以水質(zhì)模擬得出的入庫污染物濃度-取水口水質(zhì)響應(yīng)關(guān)系為基礎(chǔ),利用ArcGIS的二次開發(fā),建立大沙河水庫的水質(zhì)模擬分析系統(tǒng)和預(yù)警系統(tǒng)。運(yùn)用RMA2和RMA4對環(huán)境污染事件進(jìn)行直觀準(zhǔn)確的追蹤,分析突發(fā)性水污染事件對大沙河水庫取水口水質(zhì)影響范圍、影響程度、持續(xù)時(shí)間等,為大沙河水庫的水質(zhì)預(yù)警、保證供水安全提供了科學(xué)依據(jù)。4)運(yùn)用水質(zhì)模型,計(jì)算出各入庫支流污染物最大允許排放濃度和負(fù)荷總量。以枯水期時(shí)總氮濃度為例,計(jì)算出各入庫支流的最大負(fù)荷濃度,并按比例賦給不同支流以不同的最大允許排放濃度:沃江河總氮最大允許排放濃度為1.595 mg/L,富食河0.735 mg/L,雙石河1.1375 mg/L,大沙河1.25 mg/L。計(jì)算了枯水期總氮最大負(fù)荷量:沃江河總氮最大負(fù)荷量為135.052kg/d、富食河為46.993 kg/d、雙石河為97.297 kg/d、大沙河為354.24 kg/d。并計(jì)算了枯水期、豐水期各支流不同污染物的最大允許排放濃度與負(fù)荷總量,為污染物削減措施提供了依據(jù)。由最大允許排放濃度可知:枯水期時(shí),同一污染物負(fù)荷濃度最大的是沃江河,雙石河、大沙河次之,富食河負(fù)荷濃度最小。豐水期時(shí),沃江河污染物負(fù)荷濃度最大,富食河、雙石河、大沙河污染負(fù)荷濃度相近。由負(fù)荷總量可知:豐水期時(shí)各入庫支流污染物負(fù)荷量比枯水期時(shí)大,全年污染物排放量保持不變的情況下,枯水期水質(zhì)比豐水期時(shí)差。其中,富食河污染物負(fù)荷能力最差,為保證取水口水質(zhì)安全,富食河允許排放的污染物最少,大沙河能夠排放的污染物最多。5)運(yùn)用水質(zhì)模型計(jì)算出各入庫支流污染物的削減量。為了保證大沙河水庫取水口水質(zhì)達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)II類水標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)水質(zhì)模擬結(jié)果比對各入庫支流污染物的監(jiān)測數(shù)據(jù),對各支流的入庫污染物(總氮)進(jìn)行削減。
[Abstract]:Shahe reservoir is the main source of drinking water in Kaiping, shouldering the villages along the pipeline of water supply engineering in Kaiping and the greater Shahe reservoir a total of about 380 thousand people living water. In recent years due to the large Shahe reservoir surrounding human life, production and business activities have become increasingly frequent, the reservoir and the rain collecting range increased the amount of chemical fertilizer and pesticide, large livestock farms have appeared, the pollutants in surface runoff directly into the reservoir, the reservoir water quality problems lead to eutrophication, affecting the water supply safety. In this paper, geographic information system (GIS) and surface water simulation software (SMS) based on Shahe reservoir water pollution control research, the main research contents and conclusions are as follows: 1) using ArcGIS to establish the Shahe reservoir within the scope of the geospatial database. Using GIS to establish the spatial database of Shahe river reservoir surrounding shape, sewage The mouth, to intuitively show the monitoring points and the distribution of pollution data, be able to query and management of the.2 range of 200 meters and set pollution source rain range) using two-dimensional hydrodynamic model RMA2 and two-dimensional water quality model RMA4 simulation, research on the water quality of Shahe reservoir. Through sensitivity analysis, rationality analysis and other methods, the rate of the reservoir water power and the parameters of water quality model, water quality model is established in the Shahe reservoir, the model can well simulate the Shahe reservoir under different hydrological regimes of pollutant diffusion,.3) that the pollutant in water intake water quality concentration response relationship is based on water quality simulation, using ArcGIS two development the water quality of Shahe reservoir, a large simulation system and early warning system. The use of RMA2 and RMA4 are intuitive and accurate tracking of environmental pollution incidents, analysis of sudden water pollution. The Shahe reservoir water quality influence scope, extent, duration, for Shahe reservoir water quality early warning, provide a scientific basis to ensure the safety of water supply) using.4 water quality model, calculate the input tributaries maximum pollutant emission concentration and total amount of load. When the total nitrogen concentration in the dry season as an example. Calculate the concentration of the maximum load input tributaries, according to the proportion and assigned to different branches with different maximum allowable emission concentration: Wo River total nitrogen the maximum allowable emission concentration of 1.595 mg/L, 0.735 mg/L rich food River, double stone river 1.1375 mg/L, Shahe 1.25 mg/L. calculated the total nitrogen in dry season maximum load: Wo the largest river total nitrogen load 135.052kg/d, rich food river is 46.993 kg/d, 97.297 kg/d double stone river, Shahe is 354.24 kg/d. and the dry season was calculated, the maximum allowable emission concentration and the tributary water period of different pollutants The total load, and provides a basis for pollutant reduction measures. The maximum allowable emission concentration showed that the dry season, the same concentration of pollutant load is the most fertile river, double stone river, the Shahe times, the rich food concentration. The minimum load river water period, wo River pollutant load of the largest concentration of rich food River double, stone river, Shahe pollution load. The total load by similar concentration showed that the wet period of each storage tributary pollutant load than during the dry season, the annual emissions remain unchanged, the water quality in dry season than the wet season time. Among them, the rich food pollutant load capacity for the worst. To ensure the safety of water quality near the river, rich food pollutant emissions permits at least, pollutants emissions to Shahe up to.5) by a water quality model to calculate the amount of pollutant reduction in tributaries. In order to ensure Dasha River reservoir water quality to achieve. Surface water environmental quality standard > (GB3838-2002) II type water standard. According to the simulated data of water quality, the pollutants in the tributaries of each branch were monitored, and the total pollutants in the tributaries were cut down.

【學(xué)位授予單位】：五邑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X524

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本文編號：1402365