WASP 水质模型在河流富营养化问题中的应用

生态系统动力学模型可以真实地刻画河流富营养化问题。基于这一模型,运用WASP 水质模型对浑河支流细河2007 年污染质运移问题进行数值模拟,并对模拟的效果进行分析与解释。结果显示, 7 月份在靠近工业园区和居民区附近河段,BOD 浓度＞ 140 mg·L － 1,污染严重,其主要原因为工业废水和居民污水的大量排放,表明基于生态系统动力学模型的WASP 较以往的经验回归等统计模型更能反映河流富营养化问题的动态变化规律。     

赣江下游污染负荷与水质响应关系模型

为了研究赣江下游入河污染物对河流水质的影响,建立了基于WASP（Water quality Analysis Simulation Program）模型富营养化原理和ELADI（Eulerian-Lagrangian Alternating Direction Implicit Method）有限差分方法的正交曲线平面二维水环境模型WESC2D（Two-Dimensional Water Environment Simulation Code）。模型采用基于双线性插值及亚网格技术的欧拉-拉格朗日方法求解对流项,在简单的浓度峰输运和赣江下游溶解氧变化过程算例检验的基础上,计算与分析了赣江下游入河排污口氨氮污染负荷与水质之间的动态响应关系。模拟与分析结果表明,WESC2D模型的计算结果与解析解吻合良好,有效地减少了欧拉-拉格朗日方法的数值耗散,并为赣江下游污染负荷与水质响应关系计算提供了重要工具。     

黄河倒灌渭河的数值模拟

根据渭河下游河道水沙及河床演变特性,提出了黄河倒灌渭河的数学模型.该模型不仅适用于黄河倒灌渭河时渭河下游河道水位、流量、含沙量及河床淤积的数值模拟,也适用于其它双向水流及干支流交汇或分流河段的水沙计算.验证计算表明,该模型能较好地反映黄河倒灌渭河时渭河下游水文泥沙因素变化.     

基于GIS技术多源信息集成的三峡水库库首区诱发地震危险性动态评价

将数值模拟成果与监测数据集成,对三峡水库库首区诱发地震危险性进行了动态评价。在GIS (geographic information system) 平台上将数值模拟结果用专业地震模型进行评价,其成果作为评价背景数据库。用实时的地震监测数据、地下水位监测数据、地壳形变监测数据对背景数据库进行更新。选用FLAC 3D为数值模拟工具,MAPGIS为GIS基础平台,VC＋＋为开发工具,研发了水库诱发地震危险性动态评价系统。系统提供在一定蓄水位条件下、一定评价范围、一定深度内的水库诱发地震灾害危险性区划。研究结果表明,在GIS平台上,利用信息融合技术,可以将水库诱发地震的数值模拟评估、监测数据评估进行集成,实现水库诱发地震危险性动态评价。     

渭河下游近期冲淤情势分析

渭河下游是陕西省重点防汛地区之一,因此,渭河下游的冲淤情况直接关系到陕西省关中东部的社会经济发展和沿河群众的生命财产安全的大问题。本文分析了21世纪以来渭河下游的冲淤情势,总体来讲渭河下游河道产生冲刷,并重点分析了河道冲刷的原因,以为渭河下游的防洪和治理提供科学的依据。     

渭河下游泥沙淤积原因及减淤措施

三门峡建库以来,渭河下游泥沙淤积严重,分析其原因,主要受水沙条件和潼关高程的影响.针对渭河下游的泥沙问题,本文提出了在上游干支流上修建水库,进行调水调沙;在下游降低潼关高程,有利于渭河下游的水沙排泄的基本对策.     

依托库区治理工程促进"数字渭河"建设

陕西三门峡建库以来,渭河下游灾害额发.近年来通过渭河下游治理工程的建设实施,减轻、减缓了洪涝渍、盐碱灾害.随着计算机技术的发展,"数字流域"的探讨和开发建设已逐步提上日程,目前"数字黄河"工程已经启动,"数字渭河"的建设势在必行.通过分析,提出渭河治理的发展方向是要依托工程建设,利用现代化信息技术,从建设渭河"数字防汛"开始,逐步实现"数字渭河"基本功能.     

GIS与地下水流数值模拟耦合系统(GIS-FEM)的研制与应用

在充分了解国内外若干GIS在水文学及地下水文学中的应用实例的基础上,利用Mapinfo所提供的GIS工作平台,笔者开发研制了GIS与地下水流数值模拟耦合系统(GIS-FEM),成功地实现了GIS与地下水流数值模拟这两种技术方法的耦合.GIS-FEM系统弥补了以往GIS软件的水文专业分析功能较弱的缺陷,利用它可以很方便地进行水质等级模糊综合评价、绘制水样玫瑰花图、进行水化学资料的统计分析,而且其三角单元网格的自动剖分和对计算结果的多种图形化显示等功能大大降低了传统地下水流数值模拟的人工工作量、提高了数值模拟的模型识别功能.     

沈阳南部污水处理厂排放对下游水功能区的影响分析

通过对沈阳南部污水处理厂排放污水对下游浑河大闸—黄蜡坨子河段的功能区影响进行综合分析,以实现对河段水功能区保护和水污染进行综合控制。本文利用QUAL2K建立河流水质模型对浑河大闸上游两种不同来水水质进行模拟预测,模拟因子选用化学需氧量（COD）、氨氮,从而为浑河的综合规划和治理及水功能区的保护提供科学依据。     

白杨水源地潜水水质的Monte-Carlo随机模拟

对白杨水源地的地质和水文地质条件进行简要论述,在此基础上建立了二维潜水地下水水流和水质的数学模型。根据渭河水位、水质、降水量等随机变量的特征,选取Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ随机模拟方法对水源地潜水的水流和氯离子浓度进行了评价和预测,求出了潜水水位和氯离子浓度的均值及方差,并对氯离子浓度超过１００ｍｇ／Ｌ的概率给出了定量预测,得出了水源地投产后总输水管道中水的氯离子浓度与渭河水中氯离子浓度密切相关等结论。     

Water quality assessment of Wei River, China using fuzzy synthetic evaluation

Wei River is the major source of water for the urban residents, industrial production and agricultural activities in the central Shaanxi plain of China. Water quality of the Wei River was determined by collecting water samples from 25 locations along the Baoji Xi’an reach and analyzing for pH, EC, BOD₅, DO, COD, F, Se, As, and Hg. Fuzzy synthetic evaluation with the entropy method for weight determination was used to assess the water quality of the river. Results indicate that the water quality of 23 sampling sites fall into the fifth grade (bad level), whereas two sampling sites are in the fourth grade (poor level). The comparison of this method with the typical fuzzy synthetic evaluation shows that it is effective in water quality assessment. The assessment results indicate that the Wei River is heavily polluted at most of the sampling locations, with mercury as the major pollutant. Strict enforcement of the regulations for domestic and industrial wastewater discharges is vital to avoid damage to the water environment and to protect human and ecological health.     

伊通河冬季冰冻浓缩状态下无机污染物分配规律的室内模拟

为研究冬季冰冻浓缩状态下无机污染物分配规律,采集长春市伊通河冬季水样,在分析伊通河不同季节水质基础上,选取F －、TFe、TP、COD 四项指标进行冰冻浓缩状态下室内模拟实验。实验结果表明: 不同冰冻程度情况下,初次冰冻上层冰中的COD、TP、TFe、F － 值均低于河水和冰下层水; 用冰冻3 h 后的冰下层水进行二次冰冻,上层冰中的F －、TFe 值仍低于冰下层水,而COD 值高于冰下层水; 随着pH 值及离子初始浓度的不同,TFe、TP － 在冰上层离子含量有明显变化,说明在冰冻浓缩状态下,可以有效控制结冰层水质。     

龙羊峡水库兼顾中下游供水运用初步研究

借助于“黄河流域水资源模拟模型“,采用长系列模拟方法计算了龙羊峡水库兼顾中下游供水的效益。初步研究表明,龙羊峡水库可以在一定程度上兼顾中下游用水,特别是在枯水年能够有效减少干流缺水,虽然这是以上游梯级发电效益减少为代价,但代价甚微。     

黄河流域地下水资源及其开发利用对策

黄河是中国第二大河并以其含沙量特大和下游的“地上悬河”而闻名于世。黄河上游的盐碱、沙害,中游的水土流失和下游悬河段的洪涝、干旱和断流等灾害使黄河的生态环境极其脆弱。针对流域内缺水和水质问题,对流域水资源、城市工农业的供需水量平衡、地下水的开发潜力等进行了预测。通过基流分割计算和同位素技术的应用,研究了区内地下水和地表水之间的水循环规律及地下水对黄河的贡献。最后,对黄河流域地下水可更新能力及地下水可持续开发利用的对策进行了深入的研究。     

渭河中游洪水影响因素分析

近几年来渭河中游多次发生较大洪水,给渭河防汛带来了巨大影响.其洪水来源有渭河上游、中游的北岸和秦岭北麓,受多种因素影响,每种影响因素产生的作用方式和产生的结果不同.本文认真分析了雨水情特点,找出了渭河中游洪水主要影响因素,对如何提高洪水预报的精度提出了建议.     

甘肃省主要河流水环境质量分析评价

分析了甘肃省主要河流的泥沙分布情况,水土流失地区主要分布在黄河流域.对地表水、地下水环境质量和主要河流水资源质量进行了评价,甘肃境内长江流域河流水质较好,内陆河流域次之,黄河流域河流矿化度和总硬度均最高.甘肃省水污染重点河段主要分布在重点工业区、人口密集城镇和造纸等高污染行业区,水资源保护的任务十分繁重.通过水环境质量分析评价,为河流水环境保护及流域生态环境保护提供科学的决策依据.     

铜陵矿区主要河流水质分析与污染评价

铜陵矿区是长江下游重要的铜铁资源基地,也是典型的含硫多金属矿区,矿山酸性废水是矿业开发活动不可避免的环境问题,对地表水体有很大影响。本文以铜陵矿区主要河流为研究对象,通过野外调查采样和室内测试分析,从常规理化性质、矿山酸性废水和重金属元素三方面分析了的水质现状,采用单因子指数和内梅罗水质指数法进行了污染评价。结果表明:(1)矿区河流污染成分以有机污染和矿山酸性废水污染为主,其次是重金属污染。(2)在检测的46个河段中, 按综合污染指数大小分级,共计有93.48%的河段受到不同程度的污染,其中,水质严重污染的河段占 4.35%,水质重污染的河段占13.04%,水质污染的河段占 65.22%,水质轻污染的河段占10.87%;共计有6.52%的河段水质较好,均为清洁状态。(3)3条河流按污染程度大小依次为新桥河>顺安河>红星河,除顺安河外,其他均受到了矿山酸性废水污染。今后应重点关注矿山酸性废水的污染机理与风险评估,加强矿区水环境保护与恢复治理工作。     

GIS网络分析技术在河流水污染追踪中的应用

在分析河流水环境系统特征的基础上,探讨了GIS网络分析技术在河流水污染追踪中的应用方法。主要内容包括数字化河系网络模型的建立、河流水环境数据库的建立与集成、河流水污染追踪应用的方法与步骤,并以汉江流域河系为例,进行了原型研究。     

1919—2010年黄河上中游区径流量变化分析

应用Mann-Kendall秩次相关检验、流量历时曲线法、双累积曲线法等方法对黄河干流陕县站和河口镇站1919—2010年径流量演变过程进行了分析。结果表明:区域面平均降水量趋势性变化不显著,而上游（河口镇站以上）及中游（河口镇—陕县）年径流量自1985年以来呈显著减少趋势,中游径流量的降幅高于上游。黄河径流量变化具有明显阶段性,上游和中游径流量变化都经历了枯水期—丰水期—枯水期3个时期,现在黄河正处于枯水期。采用双累积曲线法,定量分析降水和人类活动对径流量的影响,上游和中游人类活动对径流量减少的影响程度分别占88.1%和84.9%,水利水保工程、生产生活用水等人类活动是引起黄河径流量减少的主要因素。