干旱地区市区性河流水质研究

通过对市区性河流玉门河现场调查和水质现状监测,分析了该河流的水质特点,得知本河流污染物耗氧机制主要为碳化耗氧。应用定量分析方法,将河段进行概化,建立了BOD-DO耦合模型,并结合历年的水文资料和实测资料确定模型的参数,经模型验证和模拟结果与该段河流的实际水质监测数据对比其结果基本吻合,表明该模型具有一定的合理性和实用性。     

长江江苏段区域供水水源地可利用江段研究

在河势稳定性、岸线利用现状分析基础上,选取长江江苏段岸线资源稳定性江段,建立了平面水流、水质有限体积法及黎曼近似解模型,采用同步遥感、水量、水质实测资料对模型进行率定验证;在沿江污染源调查基础上进行污染源概化;对各概化的污染源计算出在设计条件下的污染带分布图,并计算出污染带长、宽随排污量变化曲线．在上述研究基础上,对长江江苏段的岸线资源稳定性江段进行水质可达性研究．     

采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数影响分析

多数山区河流可采用一维水质模型计算纳污能力,分析计算过程中污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数对计算结果的影响;讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性,为水资源合理开发、综合利用提供决策依据。     

采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数影响分析

多数山区河流可采用一维水质模型计算纳污能力,分析计算过程中污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数对计算结果的影响;讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性,为水资源合理开发、综合利用提供决策依据.     

葫芦河流域污染物降解规律研究

基于葫芦河静宁、秦安水文站数据以及实测断面数据,采用分析借用法、二断面实测法以及经验公式法分析了葫芦河中上游静宁、庄浪工业、农业用水区(属于二级水功能区)的综合降解系数,确定该区的水质模型.结果表明,葫芦河流域静宁水文站-高家峡段化学需氧量和氨氮降解系数分别为0.22和0.17/d,相比其他河流较小;常规水质监测表明, 2018年葫芦河经过专项治理,水质得到显著改善,基本满足Ⅲ类水质标准,葫芦河2018年枯水期降解性能较差可能受流量、流速较小的限制;通过对模型参数(设计流量、流速等)的分析确定了河段污染物枯水期的一维水质模型.     

基于SWAT模型的缺资料流域径流模拟研究

为实现流域水功能区水质目标管理,需要知道河道各控制断面的径流情况,然而中小河流常因水文站点缺乏而难以满足要求,为此,本文以赣江袁河流域为例,利用袁河上游芦溪、茅洲两站的实测资料构建了分布式SWAT水文模型,以月径流模拟的相对误差、相关系数和Nash-Suttcliffe效率系数3个指标为标准,对模型的敏感参数进行率定和验证.然后,利用已建立的袁河流域分布式SWAT模型模拟分析了下游无资料地区的径流数据.结果表明:以流域内有资料的区域为基础构建分布式SWAT分布式水文模型推求中下游无资料地区径流过程的方法具有物理成因、能够充分考虑流域的水循环特征,是一种缺资料流域推求径流比较实用的方法.     

河流污水饱和入渗对沿岸地下水质影响预测研究

在分析野外现场观测资料的基础上，建立河流污水饱和入渗对沿岸地下水质影响的数学模型，应用全隐式差分和时间中心差分格式离散方程，并在计算过程中选择调用，以河流污水的保守性污染因子Cl^-1和非保守性污染因子NH4^ -N为例研究模型参数，应用江苏徐州市奎河的徐村和黄桥断面实测资料进行建模和验模，为污染河道沿岸地下水开发利用和水环境保护提供技术支持。     

模糊综合评价法在江安河青羊段水质评价中的应用

运用模糊数学综合评价模型对2006年岷江水系江安河青羊区段的水质监测数据进行了综合评价,根据实测资料,选择了7个评价参数:溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、石油类物质、总磷及粪大肠杆菌.评价结果表明,江安河青羊区段的两个断面水质具有明显的季节变化,冬季水质较差.江安河青羊区段入境水质良好,除1、2月外其它月份均是Ⅰ类水;出境水质则明显恶化,12个月全是Ⅴ类水,主要是受到了粪大肠杆菌和总磷的严重污染,构成了这一区段用水安全的重大隐患.评价结果为水污染治理以及控制提供了科学依据.     

采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数影响分析

多数山区河流可采用一维水质模型计算纳污能力，分析计算过程中污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合表减系数等设计条件和参数对计算结果的影响；讨论如何确定设计条件和参数，以提高计算结果的准确性和合理性，为水资源合理开发、综合利用提供决策依据。     

汉丹江(陕西段)水质模拟研究

目的 模拟汉丹江(陕西段)干流的水质.方法 用一维均匀流水质模型和一维稳态流水质模型分别模拟了汉丹江流域(陕西段)干流的水质.结果 根据现有监测断面资料,2006年用一维均匀河流水质模型模拟的结果与资料的符合度均值为80.3%,一维稳态流水质模型模拟的结果与资料的符合度均值为69.7%.结论 一维均匀流水质模型更适合模拟汉丹江流域(陕西段)干流的水质.     

上海市主要河流调水方案的水质影响分析

针对上海市平原感潮河网的特点,对全市河网的水流、水质调度情况进行了详细分析,并利用MIKE11建立了上海市平原感潮河网的水动力和水质模型,同时数值模拟和分析了全市主要河流调水方案对水质的影响.结果表明,通过水利工程的合理、科学调度运行,全市骨干河流的水质可以得到一定程度的改善,部分河段的水质甚至可以提高1~2个水质等级.     

秦皇岛筏式养殖对水动力和污染物输运的影响

随着秦皇岛近海筏式养殖产量增加和养殖规模的扩大,大量养殖网笼的布置改变了近岸海洋动力环境特性.结合筏式养殖物理模型试验和实测资料对水动力和水质数学模型进行率定和验证,运用验证好的数学模型,模拟秦皇岛有无养殖区条件下近岸海域水动力和污染物输运过程,探究筏式养殖区对海域水动力和污染物输运的影响机制.结果表明:养殖区对海域水流有明显的阻碍作用,区内流速明显减小;高密度养殖区较低密度养殖区流速减小幅度大;养殖区阻碍了污染物的输运,对污染输运的影响集中在养殖区内部,且影响程度向外海递减.     

河床沉积物厚度对河水污染物向地下水扩散影响的模拟分析

以滦河为例,基于FEFLOW建立二维剖面水流模型和硝酸盐运移模型,根据地质、水文地质和实测水位资料调试水文地质参数,校正模型很好地反映研究区情况。利用校正后的模型模拟了不同厚度河床沉积物对硝酸盐的扩散情况,发现了河床沉积物厚度对污染物扩散影响的变化规律,结论对研究污染河水对地下水的影响具有指导性意义。     

长江泰州江段水环境模拟及水质可利用性分析

利用点源连续排放的解析解对FDS格式二维水流水质模型精度进行分析,应用FDS格式二维水流水质模型对长江泰州江段的流态及污染带分布进行模拟并建立了排污混合带长度与排污量的响应关系曲线,同时根据模拟结果对泰州江段岸线水质状况进行了分析．结果表明：入江水道口向上游3．6～7．2km段内及三江营至泰州引江河口段的水质状况良好,可以用作供水水源地的取水口;古马干河至如太运河河口段水质较差,需对沿岸排污口及沿线相应的污染源进行治理。     

平流式沉淀池数值模拟分析

利用前人已建立的二维沉淀池数学模型计算沉淀池内水流的流场和过流曲线,并进行验证,结果表明,该模型能够很好地模拟沉淀池中水流的流动以及示踪剂在池内的流动过程．利用该模型,分别计算平流式沉淀池在不同挡板位置、进水口流速和沉淀池长高比下的水流流场、悬浮物的浓度场,并用示踪剂分别计算其过流曲线．分析比较挡板位置、进水口流速、沉淀池长高比等对沉淀池运行效果的影响,并依此确定沉淀池合理的挡板位置、长高比和进水口流速．     

苏州河干流防洪水位的数值计算

利用一维河网模型系统MIKE11建立苏州河水系水文模型和河网水动力模型,模型率定结果表明,干流模拟水位与实测结果非常吻合,所建模型可以准确反映苏州河水系的水动力条件.考虑上游洪水位、区间暴雨和下游高潮位遭遇的不利组合,进行苏州河干流最高防洪水位的数值计算,计算结果可为苏州河环境综合整治二期工程———防汛墙的改造提供科学依据.     

明渠水流-水质模型的格子Boltzmann方法

建立了一个明渠水流-水质的格子Boltzmann模型(LBM),经过Chapman-Enskog展开可以得出守恒形式的二维明渠浅水动力学方程组和对流扩散方程。对于浓度场,针对各向异性的紊动扩散系数提出改进的简化LBM模型,即松弛时间在纵向和横向不一致以及平衡分布函数不含流速的二阶项,更符合宏观方程。数值模拟了污染物的非对称扩散稳态和对流扩散输送的二维稳态问题,并与理论解进行了对比,相对误差在3%以下。对于二维恒定流下事故瞬时排放污染物的动态扩散输送问题,结果较好的反映了下游取水口处浓度增值随时间变化的高斯分布,和一阶迎风有限体积通量向量分裂法(FVS)的计算结果对比相对误差不大于1.8%。本模型具有很好的并行计算性能,在环境污染模拟与预测的数值计算领域有着广阔的发展前景。     

二维弯曲分汊河流水质数值计算

本文研究了湘运航运大源渡枢纽工程对湘江衡阳市区段水质影响的二维数值计算方法，研究了河段具有河道弯曲，分汊，江心有洲的特点，应用有限单元法与单元网络划分的有关理论，在缺乏河流速度场资料的情况下，建立了利用河道水下地形图进行河流水质数值计算的方法，并计算出了研究河段水质的浓度场分布，应用本文建立的方法，可以进行各种复杂地形条件和不同水位情况下浅水河流水质的数值计算。     

平原河网十字型汊口出入流断面污染物浓度响应关系研究

 在平原河网地区,十字型汊口是不同河道间实行水量与污染物交换的重要水域,而出、入流断面污染物浓度间的响应关系,是模拟平原河网水质时空变化的一个十分重要的技术参数。本文通过十字型水槽物理模型,对“两进两出”十字型汊口二维水动力、水质数学模型进行验证。结果表明,在“两进两出”十字型汊口不同出流断面的污染物平均浓度存在较大差异。在此基础上,提出了新的该类型汊口出入流断面污染物平均浓度间的响应关系,给出了响应系数计算公式。将利用本文方法得出的响应系数与常用的三级联解法基于“汊口污染物均匀混合假设”得出的响应系数进行了对比,突显了三级联解法的误差。本文的研究成果可为平原河网水质模拟方法的改进提供依据。     

来水组成模型

在太湖流域水文动力数学模型的基础上,以太湖流域的实际水网为例,建立了来水组成模型。该模型能准确计算出不同水源在河网中的运移过程,定量研究河网各断面的来水组成。从理论和模型上较好地解决了复杂河网的来水组成问题。