常熟市昆承湖生态修复对策

结合历史数据和现状调查,对常熟市昆承湖水下地形、沉积物、污染源和湖泊水环境质量现状进行了研究。结果显示昆承湖水体都达到富营养化阶段。面临的主要问题有湖泊生态系统退化、点源污染、面源污染、城镇生活污水、渔业养殖污染和河网水体污染等。提出了污染综合防治、河口强化净化型湿地建设、生态护坡与湖滨带湿地建设、湖区养殖围网拆除、清淤与湖盆形态修复、湖区植被恢复与生态修复和湖泊生态管理等一系列整治对策。     

基于指数平滑-灰色模型的昆承湖水质预测研究

地表水环境质量发展趋势预测是管理当前水环境状况的重要依据,对水环境规划、评价和管理具有重要的参考意义。利用2012—2021年昆承湖湖心断面总磷水质数据,构建指数平滑法-灰色预测GM(1,1)模型。研究发现：经平滑处理后,模型可以过滤掉数据中一些短期不规则的变化,即水质小范围的波动,降低水质数据的随机性,使数据更利于体现整体趋势。模型输出值(模拟值)与原始序列(平滑值)拟合较好。在模型检验通过的基础上,对制约断面达到Ⅲ类水标准的总磷进行预测,研究发现湖心断面“十四五”期间达到湖泊Ⅲ类水标准还有进一步提升的空间。需继续紧盯断面水质达标问题,持续加大治理和生态修复力度。     

衡水湖水质现状评价及趋势分析

衡水湖是河北省国家重点湿地自然保护区之一,是衡水市区生活用水、电厂工业用水及周围灌区的重要水源地,对衡水市的持续发展具有极其重要的作用。从水质现状评价、水质趋势分析进行研究并得出结论和建议。     

浅水湖泊含泥沙影响的水质模型研究

以水体中的污染物浓度(包括液相和固相)为对象,根据对流扩散过程和紊动力学原理,从理论上导出了三维水流、泥沙和污染物耦合作用的方程;方程的底边界条件采用泥沙动力学理论进行分析和处理,同时给出了含有泥沙通量形式的二维水质方程。以江苏省苏州市澄湖为例,对澄湖有底泥、无底泥时水质进行了计算。结果表明,含内源污染的水质方程的计算结果与实测值吻合更好,这也证实了含底泥影响的浅水湖泊二维水质模型的有效性和实用性。     

平原水网地区湖泊群退圩还湖规划研究——以里下河射阳湖为例

江苏省里下河腹部湖泊湖荡地区湖泊群约41个,面积695 km2,主要以圩区形式存在,基本丧失湖泊的功能。目前涉湖市县随着社会、经济、生态发展纷纷提出退圩还湖需求,本文以射阳湖为试点进行平原水网地区湖泊群的退圩还湖规划研究,提出退圩排泥场的安置、湖泊岸线调整、功能区重新划分,进行退圩后防洪、环境、生态、经济效益分析,为其他类似湖泊退圩还湖提供参考。     

大型浅水湖泊高时空分辨率风场特征数值模拟研究：以巢湖为例

【目的】大型浅水湖泊的风场是影响湖泊流场、水体富营养化和藻华运移聚集规律的关键因素之一,仅依托气象站点的观测数据难以有效捕捉湖面风场在空间和时间上的快速变化。为精细刻画湖泊高频变化风场,辨识其时空变化特征,【方法】以巢湖为研究对象,综合利用气象观测数据、全球再分析数据集和地理静态数据,通过中尺度天气预报模式和地理空间分析技术,模拟分析巢湖地区2019年高时空分辨率的风场变化过程。【结果】结果显示：巢湖区域风速由东向西、由南向北、由湖面向陆面逐渐减弱;湖面主导风向为东风和偏东风,主导风速为二级至四级,湖面平均风速在11月最大,12月次之,5月最小,不同季节湖面平均风速由大到小依次为冬季、秋季、夏季和春季。【结论】结果表明：巢湖在白天(夜晚)出现冷(暖)湖效应,其风场在早上6时和夜晚23时出现陆风和湖风转换;西半湖受湖陆风和城市热岛影响显著,在夏季会出现明显的环湖湖风锋,其湖风锋穿透内陆距离约4.7～9 km;东半湖受山谷风影响显著,在东南部山脉以东湖区易形成低风速区,在湖口附近受狭管效应易形成高风速区。通过研究成果可进一步认知巢湖区域风场特征,为巢湖水生态环境治理提供技术支撑。     

云南高原湖泊保护的建议和思考——以星云湖为例

云南高原湖泊普遍存在天然来水少、流域水资源开发程度高的问题,湖泊污染后治理难度大。星云湖为云南九大高原湖泊之一,是云南高原湖泊的代表,通过分析星云湖现状和问题,从水资源、水环境、水生态及水管理等方面提出了相应对策和措施,为星云湖和云南高原湖泊保护治理提供参考。     

月亮湖水库水质现状评价

基于单因子分析法对月亮湖水库进行评价,根据水质监测数据,摘取高锰酸钾指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮等六项指标为评价因子来确定月亮湖水库最主要污染因子,对污染成因及防治措施进行分析.主要超标污染物为高锰酸钾指数、化学需要量、总磷和总氮,总氮所占比重最大,多为Ⅴ类,并且氮、磷元素的富集是造成水库富营养化...     

鄱阳湖区城市湖泊水质变化趋势研究——以南昌市青山湖为例

城市湖泊是城市生态环境的重要组成部分,近年来,随着人口增加,人类活动的密集,大量城市湖泊出现富营养化、水华爆发等水污染情况.本文以环鄱阳湖区核心城市南昌市的最大城市内湖青山湖为研究对象,探索其水质现状与变化趋势.研究表明:(1)青山湖水质现状以Ⅳ、Ⅴ类水为主;各水质指标随时间变化较大,受环境影响剧烈;(2)年内水质变化明显,夏秋季节水质差于冬季和春季;(3)水质年际变化较大,较差的年份为2010年,2014年,近十年来水质整体呈好转趋势,但近两年富营养化指标有反弹趋势,值得注意;(4)污染源主要为城市雨污径流以及玉带河来水污染,可以通过工程、生物、源头截污等方式进行治理.本文通过对青山湖水质的研究,以期对城市湖泊水生态环境保护提供技术支撑.     

拟建鄱阳湖水利枢纽工程对水龄的影响模拟分析

鄱阳湖水利枢纽工程的建设运行必然会改变鄱阳湖的水情。本文利用EFDC水龄模块模拟了鄱阳湖的水龄分布,并分析研究拟建的水利枢纽工程在丰、平、枯等典型年份对水龄的影响,结果表明:受"五河"来流流量以及长江顶托倒灌作用的影响,鄱阳湖水龄在赣江入湖三角洲和入江水道较小,平均水龄分别是16.6 d和23.2 d,而在东北湖湾较大,平均水龄为119.4 d;水利枢纽工程的建设会减小鄱阳湖枯水期的流速,从而增大水龄,主要影响区域是北部过江水道区域以及中心湖区西侧的赣江入湖三角洲区域,尤其是过江水道的东侧,水体有明显滞留;水利枢纽工程增加了整个湖体的水力更换时间,在枢纽调控方案的补偿调节期和低枯水期水力更换时间增加了20%左右。研究结果可为鄱阳湖水利枢纽工程的建设提供参考。     

基于EFDC模型的人工湖水质保障最佳运行方式研究

以石家庄市正定湖为例,基于EFDC水环境数学模型确定引水规模,分析风场因素对人工湖调水置换效果的影响,并根据不同风向、风速的风场叠加后湖区水龄模拟结果,探明最有利于调水的外部环境条件：正定湖最佳引水风向为偏北风,风速为5m／s时,实现80％水体交换需要2～3d。     

Trends in water quality and algal growth in shallow Frisian lakes,The Netherlands

About 20 shallow lakes form, together with interconnected canals, one hydrological water system in the province of Friesland. Total water surface area meets 14,000 ha, of which the lakes cover 10,000 ha. The regional catchment area is about 305,000 ha. In summer periods inflow of water from Lake Ilsselmeer keeps the system on a constant water table of 0.52 m below sea level.At the end of the sixties the lakes became hypertrophic. Algae were dominating the biocenoses and submerged water plants disappeared. Systematic investigations started in 1970, and biological data were included from 1976 on. During twenty years a stable, but highly eutrophic situation, passed. Blue-green algae, especially Oscillatoria agardhii, were dominating the phytoplankton. Submerged vegetation was absent and bream dominated the fish-stock.From 1991 onwards there is a slight improvement in water quality. Transparency increased, phosphorus concentration and algal biomass decreased. Also a shift in phytoplankton species occurred. Dominance of O. agardhii decreased and species diversity increased. First submerged water plants recovered in 1994. Improvements are induced by a combination of measures and a culmination of small effects. Results of 14 years of water quality research are presented. Results are given as trends in time. Attention is paid to the spatial gradient in the province as well. From south to north the chain-arranged lakes represent a remarkable pattern of increasing trophtc state, caused by regional loading of nutrients.     

城市景观湖泊水体富营养化防治初探

借鉴国内外湖泊雷管养化治理的经验,综合考虑采用生物方法与化学方法相结合来整治受富营养化污染的英泽湖水体,其具有操作简单,便于实施,降低吨水处理成本,不造成二次污染等特点。     

膜料防渗人工湖水质模拟试验研究

为防止西安世博园人工湖运营管理不当可能发生水质富营养化问题,选用EFDC水动力学模型和WASP水质模型对世博园79 hm2膜料防渗人工湖进行了变水质、变流量等4种情景下的模拟试验研究。研究表明:仅用于人工湖生态需水量而不考虑湖体循环用水量的最小直接补水时,水流速度缓慢,120 d即出现营养物质累积、湖体水质开始富营养化。循环直接补水控制在1 m3/s流量时,并不能有效地改变湖内水力条件不良"死区"的污染物累积现象。最小达标补水比最小直接补水效果明显,循环达标补水效果更好。研究认为,世博园人工湖水系经济安全运行最长时间为120 d,与此同时必须构建湖内水生态系统,提高湖体自净能力。     

调水对改善浅水型湖泊水体的置换率研究

以郑州龙湖为研究对象,采用任意无结构网格拟合多连通水域,贴合不规则湖岸边界与湖内岛屿的外形,建立了沿水深平均二维水流和交换率数学模型。以寻求湖泊最佳的流态分布和实现水体的高效置换为目标,进行了多种调水方案水体置换率计算,实现了方案的最优化。该研究对城市浅水型湖泊采用调水改善湖泊水环境的类似研究具有一定的借鉴意义。     

Numerical simulation of water quality in Yangtze Estuary

In order to monitor water quality in the Yangtze Estuary, water samples were collected and field observation of current and velocity stratification was carried out using a shipboard acoustic Doppler current profiler (ADCP). Results of two representative variables, the temporal and spatial variation of new point source sewage discharge as manifested by chemical oxygen demand (COD) and the initial water quality distribution as manifested by dissolved oxygen (DO), were obtained by application of the Environmental Fluid Dynamics Code (EFDC) with solutions for hydrodynamics during tides. The numerical results were compared with field data, and the field data provided verification of numerical application: this numerical model is an effective tool for water quality simulation. For point source discharge, COD concentration was simulated with an initial value in the river of zero. The simulated increments and distribution of COD in the water show acceptable agreement with field data. The concentration of DO is much higher in the North Branch than in the South Branch due to consumption of oxygen in the South Branch resulting from discharge of sewage from Shanghai. The DO concentration is greater in the surface layer than in the bottom layer. The DO concentration is low in areas with a depth of less than 20 m, and high in areas between the 20-m and 30-m isobaths. It is concluded that the numerical model is valuable in simulation of water quality in the case of specific point source pollutant discharge. The EFDC model is also of satisfactory accuracy in water quality simulation of the Yangtze Estuary.     

东莞运河排涝对东莞水厂取水口水质影响模拟分析

采用EFDC模型建立东江东莞段二维水动力和氨氮输运模型,模型计算结果与实测数据及一维河网模型吻合,高、低水位与石龙站实测数据比较平均误差为0.13m和0.18m,与河网模型比较平均误差为0.03m和0.05 m,流速平均误差小于0.13 m/s,氨氮计算结果与实测值比较平均误差小于0.18 mg/L.模型计算分析了不同水文条件下运河排涝对东莞水厂取水口附近氨氮的影响,以及在取水口上游设置挡板对于排涝影响的改善.计算结果表明,未设置挡板时,中水位排涝流量大,取水口附近污染物浓度低,为4 mg/L;设置150 m挡板时,低水位排涝污染物受潮汐影响,氨氮浓度峰值下降至2.6～4.5 mg/L,设置挡板效果明显,中水位时设置挡板效果不明显.     

深圳河湾水质数值模拟研究

基于EFDC模型和WASP模型建立了深圳河湾水动力和水质模型,采用2011年实测数据对模型进行率定和验证,结果表明,计算值与实测值吻合较好,丰枯季高低潮位平均误差小于0.20 m,DO、BOD5平均误差小于20%,TN、TP和Chl a(叶绿素a)平均误差小于30%。在此基础上进行案例研究,研究结果表明,氮、磷营养盐负荷削减80%对藻类生长的影响不明显;削减95%负荷时,Chl a浓度下降40%。