環(huán)境影響評(píng)價(jià)中常用水質(zhì)模型的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著水環(huán)境問(wèn)題的日益突出和水資源保護(hù)工作的深入進(jìn)行，在大力開(kāi)展水質(zhì)模型理論研究的基礎(chǔ)上，如何提高水質(zhì)模擬技術(shù)的應(yīng)用研究顯得更加重要。本文針對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的確定性水質(zhì)模型展開(kāi)研究，在水質(zhì)模擬預(yù)測(cè)技術(shù)理論聯(lián)系實(shí)際方面有所深入和創(chuàng)新，研究領(lǐng)域涉及環(huán)境科學(xué)、地質(zhì)科學(xué)、水文科學(xué)、現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的交叉應(yīng)用學(xué)科范疇。論文主要包括五方面內(nèi)容： 第一，對(duì)確定性水質(zhì)模型進(jìn)行概括梳理，包括模型方程、各種情況下的解析解和模型主要參數(shù)的確定

2、方法。 第二，分別針對(duì)地表水水質(zhì)模型(S-P模型)和地下水水質(zhì)模型(三維瞬時(shí)點(diǎn)源排放模型)進(jìn)行參數(shù)靈敏度測(cè)試。主要結(jié)論為：在S-P模型中，對(duì)BOD而言，參數(shù)靈敏度排序?yàn)長(zhǎng)0＞u＞K1＞E；對(duì)DO而言，參數(shù)靈敏度排序?yàn)镺s＞O0＞(u，L0，K1，K2)＞E。在地下水三維瞬時(shí)點(diǎn)源排放模型中，參數(shù)靈敏度排序?yàn)?ne，u)＞(Kd，Pb，λ)＞(m，σx，σy，σz)。 第三，在SP模型失效的情況下，采用分段求解和非穩(wěn)態(tài)四

3、點(diǎn)隱式差分體系求解兩種方法，所得結(jié)果較好，能夠解決S-P模型失效時(shí)的模型求解問(wèn)題。 第四，采用一維數(shù)值解(四點(diǎn)隱式差分離散)和二維解析解(累積流量法)兩種方法對(duì)2003年3月黃河蘭州段25km長(zhǎng)區(qū)域的CODcr濃度進(jìn)行現(xiàn)狀模擬。主要結(jié)論為：①研究區(qū)縱向離散系數(shù)E為48km2/h。②兩種方法對(duì)中山橋斷面的水質(zhì)模擬效果都不錯(cuò)，但兩種方法又各有優(yōu)缺點(diǎn)。一維數(shù)值解法求解過(guò)程是動(dòng)態(tài)的，能更形象的模擬污染物濃度的遷移轉(zhuǎn)化，但卻損失了斷面上

4、的濃度變化細(xì)節(jié)。二維累積流量法對(duì)污染物濃度遷移轉(zhuǎn)化的模擬精度大大高于一維模型，但求解過(guò)程是靜態(tài)的，且需要的數(shù)據(jù)也多于一維模型。 第五，采用三維連續(xù)點(diǎn)源排放模型和二維瞬時(shí)面源模型，對(duì)事故狀態(tài)下某輸油管線石油類污染物在地下水環(huán)境中的遷移擴(kuò)散情況進(jìn)行預(yù)測(cè)模擬。主要結(jié)論是：在污染最嚴(yán)重的Z=0層面，管線穿孔泄露100天，沿水流方向上70m處污染物達(dá)標(biāo)，10年后污染帶延伸到555m；管線爆裂1年后縱向超標(biāo)范圍可達(dá)210m，10年后整個(gè)區(qū)