浙东河网水质改善措施研究——以上虞、余姚、慈溪河网为例

浙东地区位于长江三角洲经济区的杭州湾南岸，而且其中的萧绍宁平原河网水质普遍较差。浙东引水工程是解决萧绍宁平原及舟山市水资源短缺问题的系统水利工程，曹娥江至慈溪引水工程是浙东引水专项工程，该工程不仅可向上虞、余姚、慈溪提供优质的曹娥江径流，还可明显改善引水工程沿程河网的水环境。在建立河网水质数学模型的基础上，以改善该区河网水质为目的，根据环境远期目标，推荐最佳方案。     

基于浙东引水的萧绍宁平原引配水研究

针对萧绍宁平原河网水源补给不足、水体流动性较差特点,以浙东引水工程和区域内引排工程为基础,拟定了萧绍宁平原引配水格局,分析了浙东引水工程改善萧绍宁平原河网水环境的效果,为萧绍宁平原实施"五水共治"之治污水提供了技术支撑。     

浙东地区水资源配置工程管理对策研究

浙东引水工程是一项优化浙东地区水资源配置格局、解决浙东地区水资源短缺矛盾的系统工程。工程建成后,如何进行科学调度和有效运行管理,以获得最大综合效益,是摆在水利部门面前的重要课题。通过对浙东引水工程的特点和面临的问题进行全面剖析,研究提出建立管理体系、制定统一调度方案、建立水量水质监测系统等对策建议,为浙东引水工程建成后的运行调度管理提供决策参考。     

太湖流域滨湖城市多水源引水方案优化研究

引调水是目前许多城市改善河道水环境的重要手段,不同引水水源、流量对河道水质、水动力有较大影响,因此需要定量分析不同引水方案对河道水质、水动力的改善程度。以太湖流域无锡滨湖城市河网为研究对象,以太湖流域一维河网水量水质耦合模型为基础,将梅梁湖和五里湖作为引水水源,在不同引水流量条件下定量分析区域水动力和总磷(TP)浓度改善情况。结果表明,梅梁湖引水方案增加引水流量,可以有效提示水体流动性;五里湖引水时,可有效削减主要河道总磷(TP)浓度。考虑梅梁湖水量充足、水质较差,五里湖水质较好但水量不足,提出了双水源(梅梁湖-五里湖)联合调度方案。     

基于同步原型观测的水质改善效果敏感性分析与应用

将无锡运东大包围调水试验过程划分为背景期、调度期和恢复期3个阶段,通过长系列河网水动力-水质多要素同步原型观测,获得河网干支流水动力特性,掌握不同控制断面水质指标的变化规律,并分析水动力过程对不同水质指标改善的敏感性。在此基础上,基于引水流量、汊道分流比、河网流速、水位以及水质改善幅度控制阈值,论证白屈港-严埭港-转水河-环城河-古运河沿线主引水通道的可行性与存在的问题,构建区域精细化河网水动力模型,在模型率定验证基础上模拟了高水位单通道自引泵排、低水位单通道泵引泵排、双通道自引泵排运行方案,比选了不同生态补水方案的水动力与水质效果,为无锡运东大包围畅流活水方案制定提供了研究方法与数据支持。     

调水引流改善平原河网水环境质量模拟

为科学定量地评估引调水工程对平原河网地区城市内河水质的改善效果,以张家港市中部水系为例,运用MIKE11构建了河网水动力水质耦合模型,模拟了沿江水利枢纽和内河节制闸不同的调度方式对城市内河水质的影响,利用水质浓度改善率探究了水利调度改善城市内河水质的程度。结果表明:增加沿江水利枢纽引水天数对改善城市内河水质有显著作用,但随着引水天数的增加,NH_3-N浓度改善率日均提升幅度逐渐降低;内河节制闸调度工况对改善城市内河水质起到一定的促进作用,实际调水引流工作中可作为一种辅助措施。     

连云港市区水环境调度模型研究

根据连云港市区水环境现状，利用电厂闸从水质较好的蔷披河引水冲洗市区河网水系。建立了逆风隐式差分格式的水质模型，与河网水量模型相耦合，形成水量水质量调度模型，对连云港市区河网水环境改善以及河系中各闸门开启调度做了分析研究。     

基于有序流动的阳澄淀泖区流速水质相关性分析

阳澄淀泖区为平原河网区,在适度的引排调度下使河湖水流有序流动,对于合理蓄泄洪涝水、调控水资源、改善水生态环境意义重大。以阳澄淀泖区有序流动调水试验的水量、水质监测数据为基础,从最能直观反映水体有序流动的水量指标-流速出发,利用SPSS软件计算流速与水体重要水质指标之间的相关关系,研究河湖水体有序流动中流速与水质的响应机制。研究结果发现流速-溶解氧的相关性最强,引水口门及原本滞流较重的河道流速与各水质指标之间相关性更强,水质改善更显著;但通过工程调度只能一定程度上改变水环境,与水质产生直接的相关关系很难。研究成果可为评估水流有序流动对河网水环境改善的实际效果提供技术支撑,对研究区域确定合理的引排调度方案,改善水质有积极的意义。     

上海市分片水资源调度方案优化

为提高水资源调度改善水质效果,利用黄浦江水系、崇明岛河网水量水质模型,在分析评估上海市水资源调度现状效果的基础上,从引排水口门配置、水闸开启方式、水位控制条件等方面考虑,研究分片水资源调度优化方案。通过引排水量大小、水质改善效果等多方案分析比较,提出了分片水资源调度优化方案。结果表明：分片COD平均浓度改善3.1%~16.9%;分片NH3-N平均浓度改善3.4%~28.1%。COD浓度为：劣Ⅴ类水的河网面积减少37.1%,Ⅲ类水的河网面积增加33.4%;NH3-N浓度为劣Ⅴ类水的河网面积减少9.4%,Ⅳ~Ⅲ类水的河网面积增加25.9%~31.0%。     

浙东引水工程管理体系实践与展望

以浙江省浙东引水工程为例,阐述在平原河网地区开展跨流域重力引水时如何建立较完整的管理和运行机制,并通过监测掌握沿线河网和建筑物运行、水量水质等重要参数,确保工程的正常运行。并总结工程运行以来的经验,展望工程发挥更大的经济效益和社会效益。     

台州市核心区生态补水最佳流量研究

为改善台州城区水生态环境,确定对台州城区生态补水的规模,应用MIKE 11水环境模型软件建立河网水量水质耦合模型,研究河网水动力变化对水质改善的影响,对模型进行率定、验证,并预测8种不同工况条件引水后的水质状况,以水环境质量改善后降低的污水处理费用作为经济效益指标,以泵站运行费用作为成本指标,计算引水流量与工程净效益之间的定量关系,最后分析得到最佳引水流量,旨在为确定、优化台州市区生态补水流量、治理城市水污染问题提供决策依据。     

引江济太水量水质联合调度研究

为满足引江济太调水过程中实时调度与分析的需要,在原有太湖流域水量模型的基础上,开发了一、二维连接的水量、水质耦合数学模型,并在GIS统一平台下对模型进行了集成,开发了引江济太水量水质联合调度系统;以太湖流域2003年为典型年,根据调水目标和调水约束条件,研究引江济太水量水质联合调度方案,并提出了较优的引水方案;根据流域雨情、水情变化以及改善太湖、河网水环境的目标,分析了引江济太最佳引水时机以及引水入太湖的较适宜的引水流量。可为太湖流域引江济太调度提供决策依据。     

扬州市中心城区河网闸泵联合调度优化研究与应用

建立扬州市中心城区河网水动力-水环境模型,模拟换水条件下河网水流运动,根据实测资料并结合模型演算,得出在生态流速控制阈值范围内的适宜年引水量阈值、逐月月引水流量阈值和区域水网的换水周期;针对水功能区水质改善和生态需水满足度提升,优化研究现有闸泵联合调度方式,提出闸泵运行精准调度方案和调控效益分析成果,为区域生态需水保障和水资源配置调度提供可靠的依据。     

上海市引清调度的形成机制研究

引清调度是上海市利用水利工程调度改善河网水质的一种水资源调度方式，作者从自然地理分析和经济技术分析的角度，对上海市引清调度的形成机制进行系统剖析，构建了上海市引清调度的五个基本要素：长期自然演变和人工治理形成的平原河网是开展引清调度的基础；14个水利控制片的治理格局和周边的控制性水闸工程为开展引清调度提供了条件；河网水质污染严重是引清调度的需求；外部水域水资源丰沛为区域引清调度提供了可能；现有的社会经济条件和治污的艰巨性使引清调度成为现阶段治污的必要手段。     

七浦塘引水对阳澄湖河网水环境影响的模拟研究

为准确地衡量七浦塘引水工程的运行方式对阳澄湖及周边河网产生的影响,基于太湖水量水质模型设计了7种数值实验,从引水量和雨型两个角度对七浦塘引水对阳澄湖及周边河网造成的影响进行了评估,并定义了河网总体水质达标率作为评估标准。结果表明:七浦塘引水使得水量向阳澄湖北线和南线河道集中,在改善阳澄湖西湖水质的同时恶化了中东湖的水质;七浦闸引水量在20~40 m3/s之间时对提高河网水质总体达标率最为有利;引水对河网水质的影响具有显著的空间差异性;在不同雨情条件下,七浦塘引水调度均可在一定程度上改善河网和湖体的水质。     

不同引配水模式对区域水质提升效果分析

台州南片温黄平原主要有永宁江水系和金清河网两大水系。近年来,经过一系列的水污染治理工程,温黄平原河网水质得到明显改善。但是由于河道配水不足,水体流动性差,水体自净能力非常有限。灵江建闸引水工程实施后,会为温黄平原河网提供环境配水。通过建立数学模型,分析不同的引配水模式对温黄平原河网水质提升效果,为环境配水模式提供新的思路,也为以后工程实践提供理论支撑。     

MIKE11在引清调水效果分析中应用

为改善安徽省颍上县新城水系河网水质,在分析外围水系条件的基础上制定了颍上县水资源引清调度方案,并利用MIKE11作为计算平台,构建了颍上县河网水动力水质模型。模型计算结果表明,引清调度方案在一定程度上可以改善河网水质。     

昆山主城及周边区域活水畅流改善水环境方案研究

以昆山主城及周边区域为研究对象,在合理确定水质改善目标的基础上,依托流域、区域水文水力资料,宏观确定引排格局、引水水源和水量,结合已有规划和现状工况设计活水畅流方案情景,并通过MIKE11水动力水质数学模型进行微观模拟验证和决策分析,提出活水畅流工程建设布局及调度方案,旨在对其他平原河网地区开展引调水改善城市水环境提供借鉴。     

福州市江北城区光明港水系水质改善思路探讨

该文针对福州市江北城区光明港水系水质现状,分析其原因,提出泵站补水与纳潮引水冲污结合并辅以其它工程与非工程措施的改善水质思路:实施内河整治工程、加强水动力和水质输移规律研究、合理确定外江水闸调度规则实施纳潮冲污、优化生态补水方案等。特别是利用闽江涨落潮规律及科学调度现有水闸,引闽江水改善光明港水系下游部分河段水环境质量,实现"水多水动水清"的生态目标。     

南京市外秦淮河水质模拟及引调水效果

为研究南京市外秦淮河不同引调水方式对秦淮河水质变化的影响并评估调水效果,建立了外秦淮河一维河网水动力和水质模型,模拟不同时期不同水源补给,包括从秦淮新河闸抽引长江水和石臼湖引水,以及在不同闸控系统运行调控方式下,外秦淮河水质的相应变化。结果表明,不同引调水方案条件下,只要满足引水水量,可以显著提高外秦淮河的水质,部分河段水质甚至可以提高1~2个等级。枯季从秦淮新河闸引水工况为50m³/s时,外秦淮河水质COD可达Ⅳ类水,NH₃-N达到Ⅴ类水;汛期从石臼湖引水工况为60m³/s时,外秦淮河水质COD可达Ⅲ类,NH₃-N达到Ⅴ类水标准。研究结论可为南京市外秦淮河环境整治调水调度运行提供参考依据。