本文關(guān)鍵詞：寧夏典型抽水型水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)及模擬預(yù)測(cè)研究

  更多相關(guān)文章： 抽水型水庫(kù) 水質(zhì)評(píng)價(jià) 流場(chǎng) 水質(zhì)模擬 對(duì)策

【摘要】：水質(zhì)評(píng)價(jià)與水質(zhì)預(yù)測(cè)是水環(huán)境管理的重要工作之一,是建立科學(xué)合理的水質(zhì)控制方案的主要理論依據(jù),在水環(huán)境保護(hù)中起著舉足輕重的作用。寧夏鴨子蕩水庫(kù)為典型的抽水型水庫(kù),本文利用不確定水質(zhì)評(píng)價(jià)方法開(kāi)展庫(kù)區(qū)水質(zhì)綜合評(píng)價(jià);并在野外測(cè)試的基礎(chǔ)上,建立基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的平面二維水流水質(zhì)數(shù)學(xué)模型,模擬庫(kù)區(qū)流場(chǎng)和水質(zhì)的時(shí)空分布。研究結(jié)果表明:(1)實(shí)測(cè)鴨子蕩水庫(kù)的部分水質(zhì)指標(biāo),水質(zhì)綜合分析表明CODCr、NH3-N和DO達(dá)到Ⅲ類水體要求,BOD5、TP存在部分超標(biāo)現(xiàn)象,而TN 100%的超標(biāo)。采用灰色關(guān)聯(lián)法對(duì)水庫(kù)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果表明鴨子蕩水庫(kù)的水體類別屬于Ⅲ類水體,且Si�、箢悩�(biāo)準(zhǔn)值比取5類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的平均值時(shí)的計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際。(2)鴨子蕩水庫(kù)庫(kù)區(qū)布點(diǎn)采樣,利用ArcGIS中的反距離權(quán)重法對(duì)CODMn、NH3-N、TN、TP四個(gè)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行空間插值分析。結(jié)果表明:4月份由于冰剛?cè)诨?水體對(duì)流混合,此階段庫(kù)區(qū)污染物空間差異性較小:7月和10月則空間差異較大。庫(kù)區(qū)的CODMn和NH3-N均能滿足水體功能要求,但TN在庫(kù)區(qū)100%超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值1mg/L,部分TP濃度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值0.05mg/L。相對(duì)于針對(duì)各采樣點(diǎn)的單點(diǎn)數(shù)據(jù)分析,空間分布特征更具全面性。(3)利用載波相位差分技術(shù)(RTK)定位,采用先進(jìn)的“河貓”設(shè)備實(shí)測(cè)水庫(kù)的庫(kù)底地形和斷面流速,采用建立基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的平面二維水流數(shù)學(xué)模型模擬庫(kù)區(qū)流場(chǎng),結(jié)果表明作為典型的抽水型水庫(kù),鴨子蕩水庫(kù)在上水和不上水兩種運(yùn)行工況下具有明顯不同的水流特征。上水時(shí),從進(jìn)水口到取水塔形成一條明顯主流,取水塔附近由于取水的動(dòng)力形成一個(gè)大環(huán)流;進(jìn)水口和取水塔附近水流流速較大,達(dá)到0.02～0.03 m/s,其他區(qū)域流速較小,在水庫(kù)西南區(qū)域的流速最低,水流流速僅為0.004～0.008m/s。不上水時(shí),庫(kù)區(qū)無(wú)主流僅在取水塔附近形成環(huán)流,環(huán)流的流速仍可達(dá)到0.02～0.03 m/s,其他區(qū)域流速較小,基本處于毫米級(jí)。上水時(shí)的庫(kù)區(qū)水體流速明顯大于不上水時(shí)的流速。通過(guò)設(shè)置不同工況模擬進(jìn)一步表明,吞吐流和風(fēng)生流對(duì)鴨子蕩水庫(kù)的庫(kù)區(qū)流場(chǎng)影響明顯,其中風(fēng)生流是主動(dòng)力。(4)建立基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的平面二維污染物輸移模型模擬庫(kù)區(qū)水質(zhì)空間分布,結(jié)果表明鴨子蕩水庫(kù)在上水和不上水時(shí)的水質(zhì)變化規(guī)律不同。上水時(shí),高濃度區(qū)域集中在進(jìn)水口附近,沿庫(kù)區(qū)主流方向污染物濃度逐漸降低;在取水塔附近CODCr和NH3-N的濃度分別為10 mg/L和0.25 mg/L左右。不上水時(shí),庫(kù)區(qū)污染物濃度空間差異性逐漸減小;上水時(shí)的水質(zhì)差于不上水時(shí)的水質(zhì)。通過(guò)設(shè)置不同工況模擬表明,吞吐流、風(fēng)場(chǎng)和進(jìn)水水質(zhì)變化對(duì)庫(kù)區(qū)CODCr和NH3-N的空間分布影響顯著;各工況下,上水時(shí)高濃度區(qū)域均集中在進(jìn)水口附近,可見(jiàn)控制進(jìn)水水質(zhì)對(duì)于水庫(kù)的水質(zhì)管理非常重要。(5)鴨子蕩水庫(kù)存在部分水質(zhì)指標(biāo)超標(biāo)、上水時(shí)水質(zhì)較差、庫(kù)區(qū)污染物濃度時(shí)空分布不均等問(wèn)題。可以從推廣水庫(kù)內(nèi)生態(tài)修復(fù)及生物凈化技術(shù)、水庫(kù)進(jìn)水口區(qū)域挖掘底泥、進(jìn)行庫(kù)底曝氣等工程性措施及明確管理部門職責(zé)加強(qiáng)管理、完善水源地應(yīng)急預(yù)案和監(jiān)管制度,防范水環(huán)境污染事故等非工程性措施對(duì)水庫(kù)進(jìn)行水質(zhì)保護(hù)和水污染預(yù)防工作。
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X524;X824

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 范翠香;張園園;薛鵬松;;Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在河口水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用;2015年03期

2 李云良;張奇;李淼;姚靜;;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鄱陽(yáng)湖水位模擬[J];長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境;2015年02期

3 孫永泉;劉旭;陳吉;陸幸鸚;宋梅;;基于模糊BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的蘇南Y湖水質(zhì)評(píng)價(jià)[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年34期

4 陳耀寧;朱剛剛;唐清華;高強(qiáng);智國(guó)錚;袁興中;;基于支持向量機(jī)的白云湖水質(zhì)評(píng)價(jià)[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2014年12期

5 王軍;尹安;;支持向量機(jī)在長(zhǎng)江蕪湖段水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];安徽工程大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

6 韓曉剛;黃廷林;陳秀珍;;改進(jìn)的模糊綜合評(píng)價(jià)法及在給水廠原水水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2013年05期

7 秦迪嵐;羅岳平;黃哲;胡軍;樊娟;廖岳華;;洞庭湖水環(huán)境污染狀況與來(lái)源分析[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2012年08期

8 暢明琦;劉俊萍;馬惟;;基于支持向量機(jī)的水資源安全評(píng)價(jià)[J];自然災(zāi)害學(xué)報(bào);2011年06期

9 宓永寧;王鑫;劉清石;郭海軍;;柴河水庫(kù)水環(huán)境容量研究[J];水電能源科學(xué);2011年11期

10 賴錫軍;姜加虎;黃群;徐力剛;;鄱陽(yáng)湖二維水動(dòng)力和水質(zhì)耦合數(shù)值模擬[J];湖泊科學(xué);2011年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張晨;高學(xué)平;張少雄;;于橋水庫(kù)三維水質(zhì)模擬及預(yù)測(cè)[A];水力學(xué)與水利信息學(xué)進(jìn)展 2009[C];2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 謝更新;水環(huán)境中的不確定性理論與方法研究——以三峽水庫(kù)為例[D];湖南大學(xué);2005年

2 王惠中;淺海與湖泊三維環(huán)流及水質(zhì)數(shù)值模擬研究和應(yīng)用[D];河海大學(xué);2001年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 程庭莉;基于支持向量機(jī)的三峽庫(kù)區(qū)水質(zhì)預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)方法研究[D];重慶大學(xué);2013年

2 王瑞;基于遺傳優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的污水處理水質(zhì)預(yù)測(cè)研究[D];華南理工大學(xué);2012年

3 王燕霞;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與灰色理論的水質(zhì)參數(shù)預(yù)測(cè)建模研究[D];重慶大學(xué);2010年

4 梁堅(jiān);支持向量機(jī)在水質(zhì)評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)中的應(yīng)用研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

5 楊程;同位網(wǎng)格中的SIMPLER算法研究及其在水沙運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬中的應(yīng)用[D];北方民族大學(xué);2009年

6 齊敦哲;鴨子蕩水庫(kù)泥沙沉降數(shù)值模擬研究[D];西安理工大學(xué);2008年

7 蔣佰權(quán);人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)上的應(yīng)用[D];首都師范大學(xué);2007年

8 褚江;非結(jié)構(gòu)動(dòng)網(wǎng)格生成方法研究[D];南京理工大學(xué);2006年

9 敖靜;淺水湖泊二維水流—沉積物污染水質(zhì)耦合模型研究與應(yīng)用[D];河海大學(xué);2005年

10 計(jì)勇;淺水湖泊二維水流-水質(zhì)-底泥耦合模型研究與應(yīng)用[D];河海大學(xué);2005年

，

本文編號(hào)：1282835