景觀水體水和養(yǎng)分動(dòng)態(tài)平衡模型研究.pdf

1、景觀水體多為靜止或流動(dòng)性差的封閉緩流水體，一般具有水域面積小、蓄水容量小、水體自凈能力低和易受污染等特點(diǎn)，加上人類(lèi)生活和水系中生物的影響，極易造成景觀水體中懸浮物增多、濁度增大、有機(jī)物、細(xì)菌和大腸桿菌的含量增高。在氣溫較高時(shí)，富含氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素的水體中迅速滋長(zhǎng)藻類(lèi)，藻類(lèi)的異常繁殖破壞了景觀水環(huán)境的生態(tài)平衡。景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化是水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能狀態(tài)惡化的過(guò)程，水體污染是啟動(dòng)因子，將直接導(dǎo)致水質(zhì)下降，功能減退，水生態(tài)系統(tǒng)失衡等一系列環(huán)境問(wèn)

2、題，嚴(yán)重影響景觀水體的美觀。
　　本論文針對(duì)景觀水體流動(dòng)性差、自凈能力低、富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象以及水質(zhì)維護(hù)缺乏可操作性和后期管理而導(dǎo)致再次污染等問(wèn)題，分析了水體富營(yíng)養(yǎng)化的現(xiàn)象、成因和危害。引入熱力學(xué)定律，從景觀水體的水量保證、養(yǎng)分平衡、水體的景觀效果以及水質(zhì)維護(hù)和管理四個(gè)方面來(lái)進(jìn)行研究。論文以洋湖濕地公園作為基地，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，文獻(xiàn)查閱和氣象局?jǐn)?shù)據(jù)收集，主要研究結(jié)果總結(jié)如下:
　　(1)通過(guò)對(duì)洋湖濕地公園水域現(xiàn)狀和成因分析，得出沿水

3、流推進(jìn)路徑，整體水質(zhì)情況有所好轉(zhuǎn)，表明洋湖濕地具有一定的自凈功能，但自凈功能較弱，需加強(qiáng)洋湖濕地公園的水域生態(tài)功能，提升其自凈能力。
　　(2)基于濕地公園水分的輸入量和輸出量、補(bǔ)充水源和輸出方式等關(guān)系，建立了景觀水體水量動(dòng)態(tài)平衡模型。計(jì)算結(jié)果表明，為了維持濕地公園的水量平衡，洋湖濕地公園再生水廠排入量應(yīng)達(dá)到4萬(wàn)t/d以上才能保障濕地公園的基本用水。
　　(3)在水量動(dòng)態(tài)平衡模型基礎(chǔ)上，進(jìn)一步建立了景觀水體養(yǎng)分動(dòng)態(tài)平衡模型，

4、用以確定和分析洋湖濕地公園的水生生態(tài)系統(tǒng)的氮、磷輸入和輸出的關(guān)系和效率。從人工濕地排入水的主要污染物是氮和磷，盡管每日的輸入量不高，但是對(duì)濕地公園水質(zhì)的生態(tài)平衡和景觀效應(yīng)有著潛在的影響。本文提出應(yīng)用生態(tài)技術(shù)，將經(jīng)過(guò)人工濕地處理后達(dá)到城鎮(zhèn)污水一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)，排放到自然濕地作為景觀用水，最后可提升到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)，并通過(guò)及時(shí)收割水生植物和捕撈水生動(dòng)物來(lái)降低濕地公園水體氮、磷的含量。<

5、br>　　(4)采用坪塘再生水廠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算排放到濕地公園的氮磷總量。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)不同水生植物和動(dòng)物去除氮、磷的能力及其以及對(duì)冷暖季節(jié)的適應(yīng)特性，提出了選用不同濕地植物和水生動(dòng)物組合來(lái)維持景觀水體養(yǎng)分動(dòng)態(tài)平衡的生物群落配置模型，以保證水質(zhì)達(dá)到預(yù)期水平。
　　(5)對(duì)目前常用的景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化的生態(tài)治理和機(jī)理進(jìn)行歸納，包括水生植物修復(fù)技術(shù)、濕地技術(shù)、浮島技術(shù)、水生動(dòng)物修復(fù)技術(shù)和微生物修復(fù)技術(shù)，提出豐富植物種類(lèi)、及時(shí)收割與打撈植