長江口三維水動力與水質(zhì)模擬研究.pdf

1、對水環(huán)境質(zhì)量進行科學的分析、評價和預測，進而對其進行有效的規(guī)劃、治理和管理，對保證社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。應用水動力學和水質(zhì)模型，對水體的水動力學規(guī)律和水質(zhì)進行研究，是水環(huán)境分析和預測的重要基礎(chǔ)。本論文以2002年9月長江口實測資料為依據(jù)，主要圍繞長江口潮流特征和水質(zhì)，開展研究工作。通過對長江口潮流和水質(zhì)計算與分析，研究了長江口潮流場特征，并在此基礎(chǔ)上，就水質(zhì)要素和排污口污染物對流擴散進行了研究，通過本論文的工作，對長江

2、口水流運動規(guī)律、水質(zhì)要素的分布特點及排污口污染物對流擴散特征有了一定的認識，具體包括以下幾個方面： (1)潮位和流速、流向計算值與觀測值的比較顯示，模式不僅很好地體現(xiàn)了潮位的變化過程，而且也表明了該模型用于長江口的流場模擬是成功的。長江口不同深度的流速分布結(jié)果顯示了長江口流場的垂向變化是不可忽略的，在長江口應用三維模型進行研究是必要的，以往垂向平均二維模式無法重構(gòu)這種流速垂向分布。 (2)從高平潮和低平潮期各監(jiān)測點水質(zhì)狀

3、況可以看出，高平潮期水質(zhì)略好于低平潮。對計算結(jié)果，用W值法對長江口水質(zhì)進行評價并與實測評價結(jié)果進行了比較，計算結(jié)果和監(jiān)測結(jié)果均表明長江口河段總體水質(zhì)屬Ⅲ類，北支水質(zhì)劣于南支、南港和北港，在連興港斷面，水質(zhì)級別甚至達到了Ⅴ類。這些結(jié)果均表明，計算結(jié)果大體上能夠反映長江口水體水質(zhì)的變化趨勢。 (3)研究表明，葉綠素、易降解顆粒有機氮和溶解性有機氮濃度基本上呈現(xiàn)出濃度均自入?？谙蛲鈬f減的規(guī)律，易降解顆粒有機碳、磷酸鹽、氨氮和溶解氧濃

4、度自入海口向外圍增加的規(guī)律。此外，長江口斷面水質(zhì)分析結(jié)果顯示，長江口南支南岸水域的水體污染程度高于北岸，而在北支正好相反，南岸水域的水體污染程度低于北岸。 (4)排污口對流擴散特征表明，污染源對水質(zhì)的影響主要集中在污染源附近，隨著時間的推移，污染物逐漸向下游推進。長江口的水動力條件有利于污水排放的稀釋擴散，排污口的位置越向下游，越有利于污水向外海的擴散。 長江口作為我國乃至世界上典型河口，其水動力過程與水質(zhì)研究對闡明人為