本文選題：景觀湖泊 + 富營養(yǎng)化模型��； 參考：《天津理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：近年來,作為人類休閑、娛樂的重要環(huán)境地之一—景觀湖泊,其水體的富營養(yǎng)化趨勢日益明顯,如何高效地控制和緩解富營養(yǎng)化成為人們亟待研究與解決的熱點(diǎn)之一。富營養(yǎng)化模型基于水體富營養(yǎng)化機(jī)理,構(gòu)建關(guān)于水生生態(tài)系統(tǒng)中生物及水質(zhì)環(huán)境之間的物理、化學(xué)及生物過程的數(shù)學(xué)表達(dá)式,分析水體中不同變量的變化發(fā)展?fàn)顩r,可作為湖泊富營養(yǎng)化預(yù)防、管理的重要工具。本文以富營養(yǎng)化模型為研究主題,探究景觀湖泊中第三級營養(yǎng)級—魚類子模型的構(gòu)建、對水體富營養(yǎng)化的影響,并給出魚類控制富營養(yǎng)化的建議。首先,借鑒相關(guān)魚類子模型的構(gòu)建方法,構(gòu)建魚類在合成代謝與分解代謝綜合作用下的生物量變化質(zhì)量守恒方程。合成代謝來源于魚類攝食的食物的同化作用,魚類分解代謝包括:魚類自身的基礎(chǔ)代謝作用、魚類通過攝食作用導(dǎo)致的食物代謝分解以及魚類的死亡三個(gè)部分。其次,基于文獻(xiàn)查閱和實(shí)驗(yàn)研究,確定出模型中所需的常數(shù)值及參數(shù)先驗(yàn)信息,應(yīng)用貝葉斯理論中MCMC算法求解參數(shù)的后驗(yàn)分布。本文為提高M(jìn)CMC算法的效率,采用多鏈并行化運(yùn)算的自適應(yīng)Metropolis算法,并聯(lián)合遺傳算法,基于MATLAB軟件平臺得到參數(shù)的后驗(yàn)分布采樣。再次,在前述第三級(魚類)富營養(yǎng)化模型建立的基礎(chǔ)上,耦合兩級富營養(yǎng)級(浮游植物-浮游動物)富營養(yǎng)化模型,構(gòu)建三級(浮游植物-浮游動物-魚類)模型。并以校園明理湖作為研究對象,調(diào)研其優(yōu)勢魚種及魚種的主體年齡分布,選擇鯽魚及麥穗魚兩個(gè)優(yōu)勢魚種作為模型研究的代表性魚類,進(jìn)行模型模擬與分析,驗(yàn)證模型的有效性及評價(jià)算法的性能。最后,簡要闡述魚類對湖泊富營養(yǎng)化的影響及產(chǎn)生原因,并給出魚類控制富營養(yǎng)化的建議性措施,為湖泊富營養(yǎng)化的修復(fù)及漁業(yè)管理提供理論指導(dǎo)。
[Abstract]:In recent years, as one of the important environment places for human leisure and entertainment, landscape lakes have become increasingly obvious eutrophication trend. How to effectively control and mitigate eutrophication has become one of the hotspots to be studied and solved.Based on the mechanism of eutrophication, the mathematical expressions of physical, chemical and biological processes between organisms and water quality environment in aquatic ecosystem are constructed, and the variation and development of different variables in water body are analyzed.It can be used as an important tool for the prevention and management of lake eutrophication.In this paper, the eutrophication model is taken as the research topic, and the construction of the third trophic grade fish sub-model in the landscape lake is explored, and the influence on eutrophication of water body is discussed, and some suggestions for fish eutrophication control are given.Firstly, the mass conservation equation of biomass changes of fish under the combined action of synthetic metabolism and catabolism is constructed by using the method of constructing relevant fish sub-models.The catabolism of fish comes from the assimilation of food consumed by fish. Catabolism of fish consists of three parts: the basic metabolism of fish itself, the catabolism of food caused by fish feeding, and the death of fish.Secondly, based on literature review and experimental research, the required prior information of constant values and parameters in the model is determined, and the posterior distribution of parameters is solved by using MCMC algorithm in Bayesian theory.In order to improve the efficiency of MCMC algorithm, an adaptive Metropolis algorithm based on multi-chain parallelization is adopted, and a genetic algorithm is combined to obtain the posterior distribution sampling of parameters based on MATLAB software platform.Thirdly, on the basis of the establishment of the tertiary (fish) eutrophication model, a three-stage model (phytoplankton, zooplankton and fish) model is constructed by coupling the two-stage eutrophication model (phytoplankton-zooplankton) eutrophication model.The main age distribution of dominant species and fish species were investigated, and two dominant species of crucian carp and wheat spike fish were selected as the representative fish in the model study, and the model simulation and analysis were carried out.Verify the validity of the model and evaluate the performance of the algorithm.Finally, the effects of fish on lake eutrophication and the reasons for fish eutrophication are briefly described, and the suggested measures for fish eutrophication control are given, which can provide theoretical guidance for lake eutrophication restoration and fisheries management.
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X524

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李祥麟,石玉潔;臺灣澄清湖富營養(yǎng)化的防治建議[J];海峽科技與產(chǎn)業(yè);2000年02期

2 小島貞男;牧野正彥;董小光;;使富營養(yǎng)化的湖泊復(fù)蘇的新技術(shù)[J];環(huán)境科學(xué)研究;1984年05期

3 A.M.GHILROV;王旭;;蘇聯(lián)富營養(yǎng)化的研究[J];環(huán)境科學(xué)動態(tài);1986年08期

4 霍太英,張書農(nóng),鄭英銘;鑊底潭富營養(yǎng)化數(shù)學(xué)模擬的探討[J];水資源保護(hù);1991年04期

5 任鐵軍;哈素海富營養(yǎng)化的主要特征及其評價(jià)[J];內(nèi)蒙古環(huán)境保護(hù);1995年01期

6 林榮根,鄒景忠;近海富營養(yǎng)化的結(jié)果與對策[J];海洋環(huán)境科學(xué);1997年03期

7 孫勇,王曉梅,劉春梅;富營養(yǎng)化的影響及解決方法[J];化學(xué)工程師;1998年03期

8 夏四清,徐培芳;黃浦江流域富營養(yǎng)化及控制研究[J];河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1999年03期

9 張壽齡;“富營養(yǎng)化”與禁磷[J];化學(xué)清洗;2000年06期

10 夏軍,竇明,張華;漢江富營養(yǎng)化動態(tài)模型研究[J];重慶環(huán)境科學(xué);2001年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 汪雙清;黃懷曾;;官廳水庫中磷的來源、形態(tài)分布及其與富營養(yǎng)化的關(guān)系[A];中國礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會第十屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

2 羅家海;莫珠成;;廣州河段西航道水源地水體富營養(yǎng)化限制因素的研究[A];第一屆中國赤潮研究與防治學(xué)術(shù)研討會論文摘要匯編[C];2004年

3 尹艷娥;平仙隱;徐亞巖;;長江口及其附近海域富營養(yǎng)化的時(shí)空分布特征[A];中國水產(chǎn)學(xué)會漁業(yè)資源與環(huán)境分會2013年學(xué)術(shù)交流會會議論文（摘要）集[C];2013年

4 秦伯強(qiáng);;太湖富營養(yǎng)化發(fā)生的原因與治理對策[A];第三屆環(huán)境與發(fā)展中國論壇論文集[C];2007年

5 謝寄清;白同春;劉德啟;張蕓;;淡水藻水體富營養(yǎng)化與總糖濃度的相關(guān)性研究[A];中國化學(xué)會第十三屆全國化學(xué)熱力學(xué)和熱分析學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2006年

6 喬光建;劉同僧;;水體富營養(yǎng)化過程中營養(yǎng)物質(zhì)相互作用分析[A];中國水文科技新發(fā)展——2012中國水文學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2012年

7 黃志珍;王亞紅;;水庫型飲用水源地富營養(yǎng)化模型研究進(jìn)展[A];變化環(huán)境下的水資源響應(yīng)與可持續(xù)利用——中國水利學(xué)會水資源專業(yè)委員會2009學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

8 徐祖信;顏軍;尹海龍;;基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的淀山湖入湖通量與水體富營養(yǎng)化相關(guān)性研究[A];第九屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十二屆全國水動力學(xué)研討會論文集[C];2009年

9 劉陽;尚文艷;付曉;吳鋼;鄧紅兵;趙景柱;;撫仙湖富營養(yǎng)化研究[A];生態(tài)學(xué)與全面·協(xié)調(diào)·可持續(xù)發(fā)展——中國生態(tài)學(xué)會第七屆全國會員代表大會論文摘要薈萃[C];2004年

10 吳雅紅;彭進(jìn)平;逄勇;余林;;東山湖富營養(yǎng)化成因及治理初探[A];第一屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集(下)[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 撰稿 本報(bào)記者 江瑜;5個(gè)湖泊3個(gè)富營養(yǎng)化 “較安靜”區(qū)減少 噪音主要來自施工[N];南京日報(bào);2013年

2 本報(bào)記者 湯璇　通訊員 粵環(huán)宣;廣東要謹(jǐn)防水庫“富營養(yǎng)化”[N];廣東建設(shè)報(bào);2009年

3 本報(bào)記者 李禾;站在富營養(yǎng)化的“門檻”上[N];科技日報(bào);2009年

4 省農(nóng)科院 張輝;解決水體富營養(yǎng)化的途徑[N];福建科技報(bào);2004年

5 主持人：侯杰 朱建華;盲目禁磷禁掉了什么？[N];科技日報(bào);2004年

6 本報(bào)記者 陳壽春;富營養(yǎng)化逼近草海[N];中國環(huán)境報(bào);2000年

7 本報(bào)記者 粵水婷;引起生態(tài)環(huán)保專家關(guān)注[N];中國水利報(bào);2003年

8 本報(bào)記者 黃穗誠邋通訊員 粵水婷 江欣;江門大沙河水庫治藍(lán)藻效果明顯[N];廣東建設(shè)報(bào);2007年

9 錢恂熊　徐勇;河海大學(xué)摸清太湖污染“家底”[N];新華日報(bào);2007年

10 陳峰華;5年內(nèi)遏制水體富營養(yǎng)化加重[N];嘉興日報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王正芳;藍(lán)藻生長的氮磷影響及控制機(jī)理研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 田純焱;富營養(yǎng)化藻的特性與水熱液化成油的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

3 張春雪;基于數(shù)值技術(shù)的水質(zhì)控制與工程應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2014年

4 吳在興;我國典型海域富營養(yǎng)化特征、評價(jià)方法及其應(yīng)用[D];中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2013年

5 饒群;大型水體富營養(yǎng)化數(shù)學(xué)模擬的研究[D];河海大學(xué);2002年

6 鐘成華;三峽庫區(qū)水體富營養(yǎng)化研究[D];四川大學(xué);2004年

7 王曉青;三峽庫區(qū)澎溪河（小江）富營養(yǎng)化及水動力水質(zhì)耦合模型研究[D];重慶大學(xué);2012年

8 劉毅;中國磷代謝與水體富營養(yǎng)化控制政策研究[D];清華大學(xué);2004年

9 周賢杰;三峽庫區(qū)次級河流富營養(yǎng)化模型統(tǒng)計(jì)與藻類生長的試驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2008年

10 孫培艷;渤海富營養(yǎng)化變化特征及生態(tài)效應(yīng)分析[D];中國海洋大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 朱思睿;杭嘉湖地區(qū)河流水體富營養(yǎng)化水平及氮磷閾值核算[D];浙江大學(xué);2015年

2 朱歡迎;滇池草海富營養(yǎng)化和營養(yǎng)物磷基準(zhǔn)與控制標(biāo)準(zhǔn)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 蔣云龍;北方缺水城市再生水景觀湖藻類生境對水體富營養(yǎng)化的影響[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

4 劉翔;湖庫水體富營養(yǎng)化的評價(jià)與模擬研究[D];四川師范大學(xué);2015年

5 曾誠;太湖藻源性“湖泛”發(fā)生的過程以及環(huán)境影響研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

6 戎曼絲;保定市府河富營養(yǎng)化分析及整治策略研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

7 夏洪薇;山地城市封閉水體氮磷敏感點(diǎn)識別方法研究[D];重慶大學(xué);2015年

8 鄒斌春;仙女湖富營養(yǎng)化演變、驅(qū)動機(jī)制及水華風(fēng)險(xiǎn)評估[D];南昌大學(xué);2015年

9 李朝艷;三峽水庫支流河段浮游植物時(shí)空特征及影響因子分析研究[D];重慶交通大學(xué);2015年

10 金矛;溫州甌江口海域水體富營養(yǎng)化的變化研究[D];浙江大學(xué);2015年

，

本文編號：1758125