基于回归分析的河流水体净化能力研究——以大沽河为例

依据近20a现场监测数据,结合净化试验,应用回归分析法建立了大沽河水体净化模型,研究了其常规流量下(污染较重)的水体自净规律,对确定大沽河水环境容量、污染物总量控制目标与水质保护目标,具有重要现实意义.回归分析法比较适用于北方季节性河流水体净化能力的研究,准确性较高,且具有较强的推广价值.     

大沽河流域农田径流污染研究

重点对大沽河流域的农田径流污染进行了研究,通过选定典型区域进行农田径流实验研究,计算出农田径流源强系数,为农田径流非点源污染研究提供计算参数;引用承担的<大沽河流域水环境承载力与污染防治对策研究>课题中对其他污染源的计算结果,对农田径流污染在整个流域中的分担情况进行了分析,结合计算的水环境容量,确定大沽河流域污染物消减指标,制定污染防治对策,为"环湾保护、拥湾发展"服务.     

青岛大沽河水源地地下水水质的数值模型预测

大沽河是胶东半岛最大的河流,近几年随着城市发展,用水量增加,其水环境问题也日益突出,利用已有资料,结合本次水文地质及环境地质调查、野外弥散试验等工作成果,建立青岛市大沽河水源地地下水质数值模型并进行验证,模拟预测地下水污染并分析治理对策,通过预测,在进入地下水的污染物质浓度每年平均递减3%的情况下,今后10年内,大沽河水源地地下水质大部分地段有变好的趋势,下游李哥庄镇附近有变差的趋势。     

天津大沽沙航道水域浮游植物分布特征及富营养化评价

根据2007年8月大沽沙航道水域浮游植物的调查资料及水质监测数据,研究了该水域浮游植物的分布特征及富营养化状态.综合单因子生物法和营养指数法的评价结果表明,该水域污染较严重,尤其是靠近大沽排污口的水域已经严重富营养化,排污河向航道输入大量含有N、P营养盐的污染物,造成水质污染.今后应严格控制大沽排污河污染物排放总量,减少陆源污染,有效防治"赤潮"的发生.     

大沽河拦河闸坝影响下平原区地下水资源评价

近年来大沽河干流上新建和加固拦河闸坝,对河道进行疏浚挖泥挖沙,河床下弱透水层变薄,甚至有的河段无弱透水层,河流直接补给地下水,这都会使大沽河地表水对地下水的补给量发生变化。本文根据大沽河调水实测资料,建立了大沽河平原区地下水数值模型,利用模型计算了大沽河对地下水的补给量,并预测了连续丰、平、枯水年的地下水资源量。研究结果表明:河床下存在弱透水层的河段,入渗补给初期河流补给量较大,随着地下水位上升,入渗补给量逐渐减小;直接补给地下水的河段河流迅速补给地下水,补给量很大,之后河流水位与地下水位相差很小,河流补给量很小。在现状开采条件下,改增建拦河闸坝后,丰、平和枯水年河流对地下水的补给量比之前分别增加了135%、123%和100%,地下水可开采量分别为11 722×104、9 338×104和8 219×104 m3/a。     

地下水库运行效果评价体系构建与应用研究

滨海地下水库是重要的地下水源地,建立科学的地下水库运行效果评价体系对于地下水资源的开发利用与保护具有重要的科学意义和应用价值。本文考虑了地下水库的水资源、水环境属性和经济社会效益,选取水量、水质、脆弱性、经济社会效益为评价指标,建立了一套新的地下水库运行效果评价指标体系。基于改进的模糊综合法,构建了适于地下水库运行效果评价的模型,且以大沽河地下水库为例综合评价了该地下水库的运行效果。结果表明,大沽河地下水库运行效果评价结果为Ⅲ类,整体运行效果临界安全。但是地下水库的脆弱性综合指数较高,抗污染能力较差,地下水容易被污染。     

青岛小珠山水库水环境容量研究

水环境容量是以水环境目标和水体稀释自净规律为依据。水体中污染物的排入,要与水环境容量相适应,如果超出水环境容量,就必须采取保护措施,以保护水体水质不受污染。本文根据水库水环境容量计算方法,采用室内模拟实验确定BOD耗氧系数和CODMn耗氧系数,确定了小珠山水库的水环境容量,并推求出小珠山水库允许排污量。研究结果表明,小珠山水库适合作为城市集中饮用水水源;BOD5和CODMn水环境容量理论允许排放量分别为287 kg/d和347.9 kg/d,但实际允许排放量应保证<71.8 kg/d和86.9 kg/d。     

大沽河口底层海水溶解氧浓度分析

大沽河是胶州湾入海径流量最大的河流,对其入海口海水溶解氧含量进行分析可以衡量水质的好坏,为大沽河污染治理效果提供依据。本文基于2016年11月6日—2017年6月20日期间大沽河口底层海水温度和溶解氧浓度等数据,对其底层海水溶解氧浓度的时间变化特征及影响因素进行了分析,并对水质进行了评估。结果表明,观测期间大沽河口海水溶解氧浓度以季节变化为主,秋季至冬季升高,冬季至夏季降低,其中1月平均值最高,约为11.86 mg/L,6月份最低,约为6.17 mg/L。影响大沽河口海水溶解氧浓度变化的主要因素是海水温度,溶解氧浓度随着温度的季节性变化而变化。在大风天气的影响下,溶解氧浓度在秋季末至春季初期出现了过饱和的现象。大沽河口底层海水溶解氧浓度受到潮汐作用的影响存在半日周期和日周期的变化特征。在观测期间大沽河口不存在溶解氧浓度低于二类水质标准的现象。     

江苏省沿海区域水环境容量计算研究

在江苏省沿海开发战略发展的背景下,研究海洋水体环境容量是实施海洋污染物总量控制和合理利用海洋资源的基础和前提。以江苏省沿海区域(包括连云港、盐城、南通在内的沿海三市)作为研究对象,根据人海排污口排污方式的不同,将沿海排污区域划分为沿岸区域和离岸区域两部分,分别建立了2种区域的水环境容量计算方法。结合近岸海域二维水动力水质模型和污染物通量计算模型对三市的沿海区域水环境容量、人海河流污染物通量分别进行了测算。在此基础上测算得到2007年沿海三市污染排放贡献率,并通过污染排放贡献率计算得到沿海三市最大允许人海量。结果表明,江苏省沿海区域COD的水环境容量为1 249 231 t/a,其中沿岸海域水环境容量为968 921 t/a,离岸海域水环境容量为280 310 t/a,沿海三市的COD排放贡献率为44%;江苏省沿海区域氨氮的水环境容量为73 658 t/a,其中沿岸海域水环境容量为47 728t/a,离岸海域水环境容量为25 930 t/a,沿海三市的氨氮排放贡献率为65%。该研究成果可为江苏省沿海区域开发中的环境保护提供技术支撑。     

胶州湾大沽河口洪水期三维水沙数值模拟研究

大沽河是胶州湾最大的入海河流,每年都会给胶州湾带来大量泥沙。本文利用三维的ECOMSED水动力-泥沙数值模型对洪水期的大沽河进行了数值模拟,得到了洪水存在期间以及洪水结束后胶州湾的余流分布、大沽河河道上中下游各层盐度、泥沙浓度随时间变化的趋势以及入海冲淡水和泥沙对胶州湾的影响。     

地下水库人工补给的模型研究--以大沽河地下水库为例

为使地下水库在丰水季节获得足够补给,利用Visual Modflow 软件,在分析地下水库水文地质条件的基础上,概化出该区水文地质概念模型,运用准三维地下水水流模型,通过有限差分方法对地下水库的地下水系统进行了模拟,拟合结果表明, 地下水位的计算值与实测值拟合程度较好,模拟出的地下水流场与实际情况基本一致.利用校正好的模型,分析了橡胶坝渗漏补给的动态变化规律,并针对橡胶坝的补给,通过数值模拟探讨了坝内蓄水因工业开采而激发的渗漏补给量.结果显示,橡胶坝的渗漏补给量在枯水期（2～5月份）逐渐增大,而在平水期（9～12月份）逐渐减小;激发补给量与激发开采量的比值呈现上升趋势,同时随着激增补给量的迅速增大,激发补给量与开采增加量的比值随工业开采量的增加而逐渐增大,这说明傍橡胶坝取水可使更多的地表水入渗补充地下水,从而有效地提高水资源的利用率.     

大沽河口水位变化特征分析

本文基于2016年11月8日—2019年6月29日大沽河入海口水深观测数据分析了大沽河河口水位变化特征,并结合风场、降水量、卫星高度计融合产品资料对其影响因素展开了讨论。结果表明:1)大沽河口水位变化由潮汐过程主导,潮汐类型为正规半日潮,M2分潮占主导;2)余水位在2017年7月—2019年1月存在周期约为110—150天的显著季节内变化,主要受到纬向风的影响,监测系统处在大沽河入海口西岸,东向(西向)风将驱动水体向东(西)输运,导致西岸监测系统处水量减少(增加),从而观测到余水位下降(上升);3)观测期间,余水位存在显著下降趋势,约为–0.53×10–2 m/月,主要受到大沽河流域降水量减少的影响。     

基于MapInfo的大沽河地下水库脆弱性评价

在大沽河地区自然地理和水文地质调查的基础上，充分利用Maplnfo建立缓冲区功能来划分评价区域。并以MapInfo强大的地图查询运算能力和目前常用的DRASTIC方法进行了全面的脆弱性评价。研究结果表明：大沽河地下水库大部分地区约60．8％属于脆弱性中等区域，25．0％是属于脆弱性较强区域，另外还有10．1％属于脆弱性较弱区域。总的来讲，大沽河水库库区是相对脆弱的，今后应尽量避免兴建污染性强的项目，减少化肥和农药的大量使用，防止地下水污染的发生和发展。     

青岛市大沽河水源地数值模拟模型

根据青岛市大沽河流域水文地质条件建立青岛市大沽河水源地数值模拟模型．该模型的建立有助于更好地开发利用地下水，合理调配水资源，实现水源地的合理优化调度．     

潮流、风暴潮耦合模型推算珠江口海域极值流速

分别采用模式气压场及模式台风场计算气压分布及风速分布,采用地形拟合的sigma坐标水动力方程组及紊流方程建立了潮流、风暴潮耦合模型。三维水动力方程组通过分裂算子法与Casulli半隐式差分格式直接求解。在珠江口的极值流速计算中,先进行了南海北部的潮流、风暴潮耦合模拟,模拟水位与实测值符合较好。以六区域模拟结果为边界,采用嵌套网格方法,在珠江口进行了高分辨率的潮流、风暴潮耦合模拟。选用1968～1999年共65个影响工程区域的台风过程,计算出珠江口的海域年极值流速序列,分析了该海域多年一遇的极值流速分布。     

大沽河下游沉积砂层与水资源

大沽河下游平原区沉积了丰富的砂层,平面上呈串珠状分布,厚3～8m,下伏白垩纪红砂岩不透水层。该砂层由上亚层全新统细中砂和下亚层晚更新统砂砾石组成,具高角度斜层理、槽状交错层理和平行层理,下亚层还有铁染和钙质结核。砂层水质好,水量大,最大含水量达22448．12万m^3,枯季含水量达7404．37万m^3,是青岛市理想的水源地。     

珠江三角洲一维河网与三维河口耦合水质模型模拟与验证

在一维与三维耦合水动力、悬沙模型的基础上,构建了珠江三角洲一维与三维耦合水质模型。模型中包括浮游植物-氮-磷-碳-溶解氧循环,并考虑颗粒物在底泥与水体界面的再悬浮过程。选择了三个代表性时段(1999年1月、1999年7月与2000年)进行水质模拟,并采用相应水期的实测资料进行验证。结果表明,耦合水质模型计算效果良好,较好地再现了整个研究区域内各水质要素的时空分布规律,成功描述了珠江三角洲河网与河口区的动力与生物化学变化过程。     

影响胶州湾海域海水水质的主要污染源分析——李村河及其主要支流流域水质现状评价

叙述了李村河、张村河的自然地理概况和历史沿革,着重分析了2000—2003年李村河、张村河水质污染状况。对调查布设的18个监测断面所获取的数据进行全面系统的分析,特别对以前未布设例行监测站位的大村河、水清沟河的数据进行深入分析和研究,指出这两条河流对李村河水质逐渐恶化应承担责任。通过对河流监测数据的分析,阐明了李村河流域污染状况及其主要污染物来源,为进一步研究确定李村河流域的污染源奠定了基础,并为彻底治理李村河提供了理论和数据依据。