论文部分内容阅读
中国的水资源在时间和空间上分布不均匀,水资源的问题已受到越来越多的关注。而湖泊是水资源最重要的形态之一,南四湖又是南水北调工程中十分重要的调蓄湖泊,南水北调工程是缓解我国北方水资源短缺和生态环境恶化状况,促进水资源优化配置的重大战略性基础工程。所以对于南四湖水量水质之间关系的研究也就十分重要。本文在总结分析前人对南四湖上级湖水量水质研究的基础上,由统计数据资料,运用MIKE21模型,模型主要参数主要选取湖内糙率、污染物扩散系数以及污染物降解系数,模型所选取的污染物指标为COD、NH3-N、TP三种。对模型参数进行验证后,模型具有一定的代表性和准确性。将模型应用于模拟方案进行模拟分析。本文提出的模拟方案,包括调水期(10月至次年5月)以及非调水期(6月至9月)。模拟分析了多情景下南四湖上级湖内水质变化过程,并根据结果分析得到南四湖上级湖内水量水质响应关系。本文主要研究成果如下:(1)建立了南四湖上级湖的MIKE21模型,进行了上级湖水量水质模拟,应用实测径流、COD、NH3-N、TP等数据序列进行模型的校准验证,结果合理。(2)基于建立的南四湖上级湖的MIKE21模型,模拟不同情景下的南四湖上级湖水量水质响应关系。最终得到研究结果表明:1)非调水期与调水期湖内流向流速差别较大,对南四湖整体水量水质影响较大。调水期湖内整体水位相较于非调水期有抬升,湖内水流较大,流速较快,所以综合污染物比非调水期湖内整体水质要好。2)根据各入湖河流来水量的不同进行方案分析,结果表明来水量越大、来水水质越差时,达到全湖90%以上水域三类水所需要的时间也会越长。3)TP降解速率最慢,在流域污染防治过程中要重点监测治理。4)湖岸边易形成污染物堆积,难以降解完全,由于湖岸带水深较浅,在后续的湖内水资源治理中,可以重点考虑湖岸带的污染治理,会使会内整体水质上升。(3)针对以上分析结果,对于南四湖上级湖湖内以及流域上污染治理问题提出对策及建议,为南四湖水质改善提供理论依据。