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基于數(shù)值模擬的洱海和興凱湖富營(yíng)養(yǎng)化控制研究

發(fā)布時(shí)間:2024-02-26 00:24
  本研究立足于興凱湖和洱海兩個(gè)湖泊生態(tài)系統(tǒng),兼顧整個(gè)流域?qū)用。在深入了解水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化機(jī)理的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料和已有相關(guān)研究,通過DELFT3D構(gòu)建湖泊三維水動(dòng)力-水質(zhì)-水生態(tài)耦合模型。結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行準(zhǔn)確性檢驗(yàn)和靈敏度分析,設(shè)置不同情景,預(yù)測(cè)氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物不同輸入量下的水質(zhì)、藻類響應(yīng)。預(yù)測(cè)不同年份的富營(yíng)養(yǎng)化控制標(biāo)準(zhǔn),污染物削減幅度等。 利用VENSIM-DSS構(gòu)建湖泊外流域內(nèi)SD耦合模型,包括農(nóng)村和城鎮(zhèn)生活污水子系統(tǒng)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)、種植業(yè)子系統(tǒng)、旅游業(yè)子系統(tǒng)、水土流失子系統(tǒng)、削減策略評(píng)價(jià)子系統(tǒng)等。對(duì)耦合模型進(jìn)行參數(shù)率定、準(zhǔn)確性檢驗(yàn)和靈敏度分析。 SD模型通過入湖營(yíng)養(yǎng)物對(duì)接DELFT3D模型確定的基于湖泊承載力的營(yíng)養(yǎng)物削減強(qiáng)度,利用SD模型對(duì)營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)一步追根溯源,要實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)物的削減,應(yīng)該從哪減(源頭),怎么減(削減策略),探討各種削減情景對(duì)湖泊流域經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)境和管理的要求。評(píng)價(jià)不同削減情景的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)可行性。遴選符合流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特征和與湖泊生態(tài)恢復(fù)長(zhǎng)期性相適應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)物削減方案。本研究主要結(jié)論和成果: (1)利用DELFT-3D模型建立了興凱湖生態(tài)系統(tǒng)耦合模型,...

【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水體富營(yíng)養(yǎng)化國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 湖泊水動(dòng)力-水質(zhì)模型國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 擬解決的關(guān)鍵問題
    1.4 研究?jī)?nèi)容
    1.5 研究方法和技術(shù)路線
        1.5.1 本文的研究方法
        1.5.2 本文的技術(shù)路線
第二章 模型介紹
    2.1 DELFT-3D 模型
        2.1.1 模型基本原理
        2.1.2 模型控制方程
        2.1.3 水動(dòng)力模塊控制方程
    2.2 SD模型
        2.2.1 模型基本原理
        2.2.2 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)在本研究中的優(yōu)勢(shì)
        2.2.3 模型控制方程
第三章 研究區(qū)概況
    3.1 本研究選取湖泊在全國(guó)分區(qū)中的位置
    3.2 興凱湖概況
        3.2.1 地理概況
        3.2.2 氣候狀況
        3.2.3 水文和水動(dòng)力學(xué)條件
        3.2.4 水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律
    3.3 洱海概況
        3.3.1 地理概況
        3.3.2 氣候狀況
        3.3.3 水文和水動(dòng)力條件
        3.3.4 水質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律
第四章 SD模型和DELFT-3D模型在典型湖泊興凱湖的應(yīng)用
    4.1 SD模型在興凱湖流域的應(yīng)用
        4.1.1 模擬結(jié)果及準(zhǔn)確性檢驗(yàn)
        4.1.2 污染源分析與模型靈敏度測(cè)試分析
        4.1.3 政策實(shí)驗(yàn)室-各子系統(tǒng)削減策略
        4.1.4 綜合削減策略及其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境可行性評(píng)價(jià)
        4.1.5 最優(yōu)削減策略
    4.2 DELFT-3D模型在興凱湖流域的應(yīng)用
        4.2.1 模型參數(shù)率定與靈敏度分析
        4.2.2 模型準(zhǔn)確性檢驗(yàn)
        4.2.3 情景模擬
第五章 SD模型在典型湖泊洱海的應(yīng)用
    5.1 系統(tǒng)介紹
    5.2 模型運(yùn)行條件
    5.3 模型的率定與驗(yàn)證
    5.4 模型模擬結(jié)果與靈敏度分析
        5.4.1 模型模擬結(jié)果
        5.4.2 模型靈敏度分析
    5.5 不同營(yíng)養(yǎng)物削減方案的情景模擬
        5.5.1 削減方案設(shè)定
        5.5.2 模型模擬結(jié)果分析與削減方案效應(yīng)評(píng)價(jià)
    5.6 優(yōu)化削減方案
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
附錄
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào):3911060

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