基于MIKE11水質(zhì)模型的水環(huán)境容量計算研究——以渦河為例.pdf

1、本研究在分析“引江濟淮”工程渦河段水動力及水體污染特點的基礎上，應用MIKE11水質(zhì)模型的水動力模塊(HD）、降雨徑流模塊(NAM)和對流擴散模塊(AD)建立了研究區(qū)域的水質(zhì)模型，用于掌握河流COD和氨氮的分布狀況，結(jié)合稀釋流量比m值法計算動態(tài)水環(huán)境容量，并對河流點源截污、污水廠升級改造等方案進行了水質(zhì)改善效果預測。研究內(nèi)容及主要結(jié)論如下:
　　(1)應用MIKE11模型的NAM模塊建立研究區(qū)域的降雨-徑流模型，并將HD模塊和NA

2、M模塊耦合運算，對2013年研究河段的水深和流量進行模擬，輸入地表儲水層最大含水量、壤中流匯流時間和河床糙度等參數(shù)，并采用渦陽閘和蒙城閘斷面的實測數(shù)據(jù)對模型參數(shù)進行率定。模擬結(jié)果顯示:水深的Re、R2和Ens分別為3.30％、0.990和0.984;流量的Re、R2和Ens分別為9.8％、0.969和0.997;模擬誤差較小，能夠為研究河段的水質(zhì)模擬提供較準確的水動力條件。
　　(2)基于HD和NAM模塊所計算的水動力條件，應用A

3、D模塊模擬研究河段的水質(zhì)，輸入縱向擴散系數(shù)和衰減系數(shù)等參數(shù)，并采用義門大橋和岳坊大橋斷面的實測數(shù)據(jù)對模型參數(shù)進行率定。模擬結(jié)果顯示:義門大橋斷面COD模擬誤差為13.7％，氨氮模擬誤差為14.7％;岳坊大橋斷面COD模擬值誤差為14.2％;氨氮模擬值誤差為16.1％;污染物濃度的模擬值能反映出實際的變化規(guī)律。
　　(3)研究提出MIKE11模型結(jié)合稀釋流量比m值法計算河流水環(huán)境容量。通過MIKE11模型模擬得到的濃度作為m值法中計

4、算單元上游來水污染物的濃度，由此結(jié)合MIKE11水質(zhì)模型和m值法計算研究河流的動態(tài)水環(huán)境容量。計算結(jié)果表明:基于MIKE11模型的m值法計算環(huán)境容量來分析河流水體環(huán)境容量的動態(tài)特性是可行的;與傳統(tǒng)的一維模型相比，呈現(xiàn)出明顯的動態(tài)變化。結(jié)論認為，此方法分析污染物在橫斷面均勻混合的河流水環(huán)境容量的動態(tài)特性是可行的。
　　(4)應用MIKE11所構(gòu)建的水質(zhì)模型對點源污染治理進行效果預測。模擬結(jié)果表明:截污是改善“引江濟淮”工程渦河段水質(zhì)