城市浅水湖泊在城市生态环境中起着重要作用,湖泊底泥的污染严重影响了水环境治理的进程。加强沉积物中污染物质释放规律和控制方法的研究,对修复湖泊生态系统具有重要意义。水环境模拟是规划的重要技术手段,但是模拟过程中很多参数的确定存在困难,或者估算出的参数不符合实际,因此参数的确定方法需要改进。 本文的主要研究内容如下: (1) 通过玄武湖沉积物柱状芯样室内模拟实验,归纳和总结了温度、溶氧、pH值等环境因素对湖泊沉积物污染释放的影响规律,对沉积物释放率与各因素之间的关系进行了定量化研究。 (2) 通过对实验数据的统计分析,分别遴选出对各污染物释放影响较大的因素,依据沉积物-水界面物质交换机理,拟合并汇总得出以各环境因子为参变量的沉积物污染静态释放速率计算公式,进而得出水质模型中的底泥静态释放系数。 (3) 建立与底泥耦合的二维湖泊水质模型,结合底泥静态释放系数,对玄武湖引调水方案进行预测研究。通过计算结果与实测数据的对比分析,对模型进行率定和验证。 本文的研究有机联系了物理模拟和数值模拟,为模型参数的确定提供了一个新的思路;同时本文也较为详尽地分析了环境条件对沉积物释放的协同作用效果,可以为湖泊内源的控制提供决策依据。