QUAL2Kw-GWLF模型联用在新安江干流黄山段的应用研究

在新安江干流黄山段进行通用流域污染负荷模型(GWLF)与一维河道水质模型(QUAL2Kw)模型联用研究,以实现水质模型在面源污染为主导的河段开展应用。将GWLF模型的面源负荷结果作为QUAL2Kw模型的面源输入,结合点源排放数据,进行水质模拟。结果表明:通过与GWLF模型联用,QUAL2Kw模型能够较好地模拟出河道水质状况。干流面源污染对街口断面活性CBOD、总氮、氨氮、硝态氮的占有比例最为显著,分别占到全部负荷的31.78%、45.85%、23.11%、70.86%。上述各污染源对街口断面污染物的占有比例有利于相关水质管理部门开展有针对性的污染减排措施,实现对流域水环境的有效保护。     

网箱养鱼对河流型水库水质影响的研究

针对网箱养鱼所造成的水污染问题,运用水质模型对网箱养鱼污染进行模拟和预测成为重要的研究课题。提出将网箱养鱼污染概化为面源负荷,采用校准后的QUAL2Kw模型对潘家口水库网箱养鱼污染和网箱撤消后两个方案进行水质模拟和预测,并采用均方根误差法对模型适用性进行评价。同时提出具有绝对负荷量百分比和贡献比例计算模块的QUAL2Kw模型,对不同污染源对出库水质的影响程度进行评价。结果表明:QUAL2Kw模型在潘家口水库的适用性较好;网箱养鱼全部撤消后,潘家口水库的水质状况整体改善的程度不高;为有效改善潘家口水库出库水质,应优先削减潘家口(S6)-潘坝前(S7)的污染物入库负荷量。本文所提出的模型方法及针对出口断面的污染物贡献比例分析可为进一步研究潘家口水库的水环境管理提供科学依据和决策支持。     

QUAL2E模型在呼和浩特市水质模拟中的应用

呼和浩特市的地表水系由黄河干流和支流组成,以支流为主,整个地表水系统呈树枝状分布,水质污染严重。建立了呼和浩特市的河流水质模型,选用BOD5,CODMn作为模拟污染指标,给出模型关键参数的确定方法,应用QUAL2E模型进行河流水质模拟分析,检验QUAL2E模型参数。模拟结果表明,模型合理有效,能很好地描述河流的水质状况,可进一步为水环境规划提供有利工具和科学的参数依据。     

柘林水库水环境容量及水污染控制措施研究

通过对江西省九江市柘林水库的污染物特征分析与水环境现状调查,根据沃伦韦德模型和狄龙模型,对柘林水库COD、TN、TP的水环境容量进行了计算。研究结果表明：柘林水库的水质良好,根据2007年库区污染物排放水平,COD、TN用地表水Ⅰ类标准计算水环境容量时,均有剩余水环境容量,可以达到柘林水库功能区划的水质目标;只有TP污染较重,污染负荷量超过了地表水Ⅱ类标准计算的水环境容量的15.3%,需削减33.25 t才能达到功能区所规定的水质目标。在此基础上,对柘林水库TP超标的原因进行了分析,并提出了水库污染控制及水质保护措施。     

河流综合水质模型QUAL2E在通惠河的应用

定量模拟河流水质的时空变化是进行河道规划、整治及水环境评价时不可缺少的步骤。本文比较详细地介绍了QUAL2E模型的原理、结构、特点，并在北京市排水河道通惠河中应用QUAL2E模型模拟了河流全程BOD5和DO的变化。结果表明了它是一种实用有效的水质模型，能为制订和实施河道综合水质规划提供科学的决策依据。     

复州河流域下游水环境容量分析

通过对复州河流域水环境容量的研究,了解流域水环境容量现状,为环境管理和污染控制提供理论依据,实现区域水环境容量资源的优化配置,促进地区环境保护与经济关系的协调发展。本文在水环境功能区划的基础上,确定水环境容量控制单元,选择QUAL模型为计算模型,确定相应的设计条件和计算参数,对控制单元的水环境容量进行计算,并对结果进行合理性分析。     

河流及水库水质模型与通用软件综述

着重介绍模拟河川、湖泊与水库水质状况的各种模型 ,论述了其数学模型的分类、模拟及用途 ,并对有关通用软件如QUAL2E ,QUAL2E UNCAS ,WASP ,CE QUAL RIV1,WQRRS ,HEC 5Q ,SE LECT ,CE QUAL W 2和CE QUAL R1等作了说明 ,最后对其中 7个代表性模型QUAL2E ,WASP ,CE QUAL RIV1,CE QUAL R1,CE QUAL W 2 ,WQRRS和HEC 5Q进行了简要的比较。     

陕西省北洛河干流水功能区纳污能力计算

在水功能区划和水质现状评价的基础上,采用一维水质模型,对陕西省北洛河干流各水功能区纳污能力进行计算,计算结果为北洛河流域综合管理和污染控制提供科学依据。     

海河干流汛期动态水环境容量计算研究

海河干流是一个典型的平原缓滞流型河道,水体自净能力低,且汛期大量污染物随降雨径流汇入,水污染问题严重。水环境容量的计算是实施污染控制的基础,对水环境质量管理方案的制订具有重要意义。在汛期,海河干流受降雨径流和闸门控制等因素的多重影响,其水位、流量、水质等要素随时间变化十分复杂。为此,提出基于水动力水质模型的河流动态水环境容量计算方法,计算了海河干流4个控制单元汛期COD、TN、TP的水环境容量。结果表明:海河干流水体污染严重,各控制单元现状条件下TN及TP几乎没有可利用的水环境容量。在此基础上,对天津市中心城区及环城四区选取透水铺装、下凹绿地、绿色屋顶和生物滞留设施等4种措施进行低影响开发改造,并在SWMM模型中模拟改造效果。改造后,研究区域内COD、TN、TP入河量的削减率分别达到39.5%,35.7%,35.9%,且各个控制单元汛期水环境容量均有明显提高。研究结果可为海河干流水环境质量管理提供依据,为缓解降雨径流污染、改善水环境质量提供技术支撑。     

QUAL 2E模型在小清河水质模拟中的应用

定量模拟河流水质的时空变化是进行河道规划、整治及水环境评价时不可缺少的步骤。介绍了QUAL 2E模型在小清河济南段中的应用，模拟了河流全程BOD的变化。结果表明，模拟值和实测值的误差为-4．68％～15．74％，模拟效果良好，说明了该模型是一种实用有效的水质模型，能为制订和实施河道综合水质规划提供科学的决策依据。     

长江干流水功能区水质评价与纳污限排分析

基于2016年长江干流水功能区水质监测数据、主要污染物入河量调查估算和相关规划成果,从水资源分区、水功能区类型角度,系统分析了长江干流水功能区水质类别、达标情况与超标特征、沿程水质变化,以及主要污染物COD、氨氮入河量与纳污限排的分布特点,据此探讨了影响长江干流水功能区水质的主要因素。结果表明:2016年长江干流水功能区双指标达标率接近95%,而全指标达标率不足65%,超标水功能区主要分布于重庆、湖北、江苏和上海段,以保护区、保留区和饮用、工业用水区数量较多。长江干流以工业用水区、排污控制区单位长度污染物入河量最大、污染程度最高,纳污限排需综合考虑水体自然环境容量与社会经济发展需求进行控制。目前,COD、氨氮已不是影响长江干流水功能区水质的关键因子,取而代之的是总磷,分析表明总磷沿江呈逐渐升高趋势。分步推进长江干流水功能区总磷评估考核工作,倒逼总磷污染物减排已刻不容缓。     

太子河流域水环境容量研究

为了明确太子河流域水环境容量,改善水质不断恶化的状况,促进区域经济与水环境容量的协调发展,在一维稳态水质模型的基础上,推导出该河段的水环境容量计算公式。在全面了解了太子河流域的水文资料、污染源排放、污染物的特征以及河段的功能区划分,选取污染物中所占比例最大的化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)作为该河段的主要污染物控制因子,并对不同频率年(75%、50%、25%)情况下的水环境容量进行计算,得出COD在75%、50%、25%频率年的水环境容量为105382 t/a、144470 t/a、192196 t/a;NH3-N在75%、50%、25%频率年的水环境容量为6849 t/a、8602 t/a、11705 t/a,结合太子河流域的现状排污量,得出太子河流域污染严重,应有针对性的采取一些措施。     

玛纳斯河纳污能力及排污总量控制分析

通过对玛纳斯河水质现状的监测,分析出玛纳斯河的主要污染物为氨氮、氟化物、氯化物等。根据水功能区划的水质类别及水功能区水质目标,运用模糊综合评判发概算出玛纳斯河的纳污能力。进一步提出提高纳污能力的对策,对超过最大纳污能力的污染因子进行削减,使污染物的浓度达标后排放。     

Simultaneous estimation of model parameters and diffuse pollution sources for river water quality modeling.

Diffuse pollution sources along a stream reach are very difficult to both monitor and estimate. In this paper, a systematic method using an optimal estimation algorithm is presented for simultaneous estimation of diffuse pollution and model parameters in a stream water quality model. It was applied with the QUAL2E model to the South Han River in South Korea for optimal estimation of kinetic constants and diffuse loads along the river. Initial calibration results for kinetic constants selected from a sensitivity analysis reveal that diffuse source inputs for nitrogen and phosphorus are essential to satisfy the system mass balance. Diffuse loads for total nitrogen and total phosphorus were estimated by solving the expanded inverse problem. Comparison of kinetic constants estimated simultaneously with diffuse sources to those estimated without diffuse loads, suggests that diffuse sources must be included in the optimization not only for its own estimation but also for adequate estimation of the model parameters. Application of the optimization method to river water quality modeling is discussed in terms of the sensitivity coefficient matrix structure.     

太滆运河水环境容量研究

水环境容量是区域污染物总量控制的基础和核心,可为流域水生态治理提供重要的科学依据。以往的相关研究多侧重于不同水文时期水环境容量的动态变化,而未将点、面源入河的季节性特征纳入考虑范畴。文章采用解析公式法,综合考虑点、面源污染特征确定点、面源协同影响的太滆运河水环境容量,并利用MIKE11 软件构建太滆运河汇水区水量、水质数学模型,模拟在最大允许排放量条件下典型断面的水质达标情况。研究表明：太滆运河水环境容量为COD 22 694.52 t/a、氨氮854.04 t/a、总磷195.58 t/a。典型断面均能实现水功能区划水质目标,该计算方法合理可行。     

Nonlinear regression approach to evaluate nutrient delivery coefficient.

Implementation of the Korean Total Maximum Daily Load Act calls for new tools to quantify nutrient losses from diffuse sources at a river basin district scale. In this study, it was elucidated that the nonlinear regression model (NRM) reduces the uncertainty of the boundary conditions of the water quality model. The NRM was proposed to analyse the delivery coefficients of surface waters and retention coefficients of pollutants. Delivery coefficient of pollution load was considered as a function of two variables: the watershed form ratio, S(f), which is a measurable geomorphologic variable and the retention coefficient, phi, which is an empirical constant representing the basin-wide retarding capacity of pollutant wash-off. This model was applied on the Geum River, one of the major basins in South Korea. The QUAL2E was used to simulate stream water quality using NRM. In this paper, we elucidate the possibility to use a nonlinear regression model for delivery and retention of nutrients in a drainage basin characterized as both data-rich and data-poor, and the magnitude of the nutrient loads and sources has been uncertain for a long time.     

WASP6水质模型在渭河流域水环境容量解析中的应用

将WASP6水质模型应用于渭河流域陕西片,分析流域水环境的污染现状,并采用模型试错法模拟计算渭河陕西段水环境容量,并对比分析节水增流前后水质变化,根据分析结果提出节水增流减污的水污染控制方案,为渭河的污染治理提供依据。     

柳江柳州市区河段水功能区现状评价

通过对柳江柳州市区河段的水功能区划分、水质状况、取水和排污现状等情况的调查,对水功能区的纳污能力进行分析;并对水功能区划实施以来,区划结果的合理性、水功能区管理以及与柳州经济发展之间的关系作出评价。