基于补水配置情景的河流水质及环境容量研究

黄河最重要的子流域之一汾河流域是山西省的政治文化中心和重要农业产区,也是全国的主要能源基地,汾河流域目前面临严重的缺水与水生态问题,而生态补水是一项重要举措。为定量评价生态补水对流域水质与水环境容量的影响,本文构建了汾河水质水量联合模拟平台（FRSYS）,由5个子模型构成,以污染源调查计算和生态补水配置情景为基础,考虑了两种不同补水方案条件下,对汾河干流30个主要断面的水质状况与水环境容量进行了定量评价。结果表明,汾河流域年排放污染物COD和氨氮分别为5.34和0.96万吨/年,太原及其下游断面未能达到目标要求,太原、临汾断面的水质较差;现状水资源条件下汾河COD和氨氮的容量分别为2.67和0.14万吨/年,生态补水方案可有效改善水质状况,低生态补水方案补水2.5亿m3,对水环境容量影响不大,高补水方案补水3.9亿m3,可相应提高汾河干流COD和氨氮8%和12%的水环境容量。     

陕西汉江干流有机质环境容量的研究

依据水环境功能区划分原则及技术方法对汉江干流地面水域的功能区进行划分。并采用野外观测及实验室分析相结合方法，利用汉江已有的环境观测资料和水文资料确定耗氧系数K1和复氧系数K2值。根据陕西汉江干流实际水文特点，建立了汉江有机质环境容量计算模型，最终对不同频率流量条件下的汉江有机质环境容量进行计算、分析。     

基于多方法的汾河干流中游生态流量计算

生态流量对维持河流生态环境健康、可持续发展具有重要意义。由于生态流量计算方法数量庞杂,不同种类方法之间差别较大。为确定适合于汾河的生态流量,文章以汾河干流中游兰村、汾河二坝、义棠和赵城断面作为研究对象,通过分析汾河中游在河道的水文、水力和水生态特征,选取14种具有代表性的方法计算比较,并进行年内保障性分析,最终确定了每个断面各月份生态流量推荐值及计算方法,为汾河流域的生态保护工作提供支撑。     

基于生态补水的缺水河流生态修复研究

为研究河流生态修复所需的补水量和补水关键期,以永定河官厅山峡段为例,采用环境需水量和生态需水量两种方法,计算不同阶段河流生态修复所需的生态水量。结果表明:水文变异后,永定河生态严重退化,实施生态补水迫在眉睫;现状1. 7×10~8m~3补水水量具有一定的积极作用,但不能满足河流正常需水;未来3个典型年(75%、90%和95%)最低的生态补水量为4. 88×10~8、6. 11×10~8和6. 37×10~8m~3,同时推荐3-6月份为生态补水关键期。通过对生态补水量和补水时机的研究,为永定河生态修复提供一定的理论依据。     

基于SMS水质模型的蘑菇湖水环境容量分析

蘑菇湖水库是典型的西北干旱区山前洪积扇平原水库,水质长期处于严重污染状态,在污染源调查和污染负荷估算的基础上,基于SMS水质模型对不同规划年份的蘑菇湖水库水质进行模拟,通过得出的各类污染物浓度场分布特征及演变趋势,分析水库水环境容量,并针对性地提出了污染负荷削减总量的防治方案。结果表明,目前蘑菇湖水环境持续恶化为劣Ⅴ类水体,为保障未来年份蘑菇湖水库水质的提升和改善,必须削减流域内污染物的排放量。污染物浓度场模拟结果显示,控制南部的上游入库口污染物排入是蘑菇湖水库主要污染负荷削减的关键。根据削减后污染物浓度场分布预测,可以看出水质的明显改善,说明污染控制方案有效。     

基于控制断面水质达标的河流水环境容量分析——以宿城区肖河为例

肖河是宿城区主要入洪泽湖排水沟之一,其水质直接影响洪泽湖水质。文章以宿城区肖河流域为研究对象,基于肖河大桥断面水质达标要求,建立一维稳态水质模型,探讨污染源与水质响应关系,计算断面水质达标时各概化排口的允许排污量和水环境容量,通过减排核算,制定系统的切实可行的允许排放量分配方案,模拟结果表明可实现断面水质达标,可为改善肖河水环境质量提供依据。     

荆门市竹皮河的生态补水方案研究

荆门市竹皮河水体污染严重,影响市区环境的同时,也影响了汉江的水质。对从漳河水库调水改善竹皮河水环境的作用进行了研究。采用了单因子水质参数标准指数法确定水体的主要污染物后,选取一维河道稳态水质模型及均匀混合水质模型研究了不同流量的生态补水对竹皮河水质的影响,从而确定最佳的生态补水量,并得到此补水量下河流的纳污能力。     

基于水环境承载能力与压力的产业布局引导研究——以长江干流39个城市为例

城市发展过程中,水环境承载压力必须耦合承载能力分析才能进一步量化未来产业的可发展空间.在梳理水资源承载力有关研究进展的基础上,综合考虑水环境承载能力及水环境承载压力协同机制,借助于水环境承载能力和水环境承载压力的二维象限解析,将长江干流39个城市划分为高能力高压力区、高能力低压力区、低能力高压力区和低能力低压力区等4种...     

基于生态补水的水环境改善效果评价体系

在分析生态补水对水环境影响的基础上,从水文、水力、水质角度提出改善效果评价体系,具体的评价指标包括生态补水量系数、重要节点补水效率、换水周期变化率、区域水质改善度;以常熟市生态补水试验为例,分析评估了生态补水对水环境的改善效果。结果表明,该指标体系能够为优化生态补水方案提供定量化基础,同时指导不同连通调水模拟方案间的优选分析。     

粤港澳大湾区内河涌生态补水方案研究 ——以中山市鹅毛涌为例

针对粤港澳大湾区内河涌水环境问题,为提高内河涌水环境容量,改善内河涌水环境状况,提出"现场考察-水源确定-控制目标-建模试算-补水方案"(SSTMS)的生态补水方案制定方法.该方法综合考虑河涌周边水文、水质、水利工程、水源条件等,通过建立二维水动力水质模型,设定不同控制目标,制定内河涌的最优补水方案.以中山市鹅毛涌为例...     

基于层次分析法的渭河流域水环境质量综合评价

渭河流域的水环境问题日益严重，已严重制约了区域的经济发展。本文应用层次分析法对渭河水体的水环境质量进行评价，确定其水质优劣次序，为污染优先控制奠定基础。     

大凌河流域水环境容量研究

本文采用数学模型,分析计算了水体对污染物的环境容量,不仅按最安全条件考虑,计算不同保证率最小流量条件下的水环境容量,同时考虑了北方干旱地区季节性河流的特点,年内径流分配极不均匀的特点,得出了不同水期(不同月份)的水环境容量.     

考虑取水口和支流的河流纳污能力计算模型研究与应用

为了给入河污染物总量控制以及明确水功能区限制纳污红线提供技术支持,本文基于一维稳态条件下的水质模型,建立了考虑取水口和支流的分段求和模型来计算河流纳污能力。该模型以排污口、取水口或支流入口为控制断面将功能区划分为若干河段,确定各河段的流速,逐段计算纳污能力。相对于传统纳污能力计算模型,模型在考虑了支流和取水的基础上,能更灵活地对应功能区水质目标等级在水环境质量标准限值范围内合理选择水质目标浓度,从而避免出现纳污能力过严格或过宽松的情况。将模型应用于渭河干流陕西段,考虑取水口和支流的模型计算结果为73 814.43 t a,相比于断首控制模型的36 159.96 t a和功能区段末模型的85 365.49 t a,考虑取水口和支流的模型计算结果更适中,同时模型可以得出任意两个控制断面之间的纳污能力;模型中考虑了取水口、支流及分段流速等因素,得到的纳污能力也更科学、合理,能为明确水功能区限制纳污红线及入河污染物总量控制提供技术支持。     

引黄生态补水对官厅水库水质时空分布影响及污染源解析

为探讨引黄生态补水对官厅水库水质时空分布的影响,本文对官厅水库2015—2020年9个断面的8项污染物指标监测数据,采用系统聚类法进行时空聚类,分析了引黄生态补水与水库水质时空变化的关系,并对官厅水库进行水质评价,研究各断面水质指标年际变化特征及进行污染源解析。结果表明：官厅水库入库水质与出库水质、库区水质具有明显的时空差异;妫水河上游来水以3年为时间节点,水质从Ⅳ类提升至Ⅲ类;永定河入库水质以两年为节点呈波动性好转;引黄生态补水进一步降低了永定河入库水体TN和NO^-₃-N的浓度,但对库区水质变化尚未产生显著影响,官厅水库库区水质符合地表水Ⅳ类标准。     

基于生态足迹的调水工程环境影响评价——以牛栏江-滇池补水工程为例

牛栏江-滇池补水工程调水后对水源地牛栏江流域的生物资源、工业和生活用水情况将产生一定影响,使其生态供给量和需求量发生变化,因此必须对水源地的生态承载力进行评价。利用构建的调水工程生态足迹计算模型,对牛栏江-滇池补水工程对水源地牛栏江流域的环境影响进行了评价。结果表明,补水工程对牛栏江流域生态承载力影响程度极低,处于当地生态系统可承载的范围之内。研究成果为牛栏江流域的生态环境保护规划提供了科学依据,也可为其他调水工程环境影响评价提供借鉴。      

漓江补水工程对桂林市区河段水质的影响分析

通过定量比较枯水期漓江桂林市区段在3种不同条件下，其主要污染物高锰酸盐指数、氨氮的浓度变化情况，来评价各主要断面的水质类别。分析并预测了待建的斧子口、川江、小溶江3个漓江防洪和补水工程枢纽建成后，与已实施补水的青狮潭水库枢纽联合调度运行时，可使枯水期漓江桂林市区段的水质全段达标，并使主要超标污染物达到零削减。对桂林市区的供、取水水源地水质的改善将起到有利的促进作用。     

漓江生态及环境补水目标流量的探讨

分析了漓江水文水资源情况及其存在的时间分布矛盾,回顾了漓江补水项目开展以来关于补水目标的主要争论.从满足生产生活用水、游船单向通航用水、双向通航用水、景观环境用水、生态环境用水、航道升级以及多目标综合用水等方面,探讨了漓江补水目标流量如何确定.     

江平阳段纳污能力分析及总量控制预测

在分析鳌江平阳段水质状况的基础上,指出主要超标因子为溶解氧、化学需氧量、高锰酸盐指数和非离子氨等。根据满足该江段相应水功能区水质目标的要求,由设计流量及有关参数计算出水体纳污能力。在对污染物进行预测的基础上,提出了鳌江平阳段各功能区在2010年、2020年、2030年的CODCr总量控制方案,为水资源保护与管理提供科学依据。