河网水质数学模型及其算法

采用一种数学计算的方法——递归函数,在单河流水质数学模型和质量平衡及水量平衡原理的基础上,建立了一个新的河网水质数学模型。该模型的计算是简单的。文中介绍了该模型用于研究京津地区河网有机污染物分布的实例。     

河流水环境质量评价研究——对评价系统、评价方法的新探讨

本文旨在对河流水环境资源中水质、水量二要素的评价以及对定量、定性数据的综合评价进行方法论上的探讨。文中提出了模糊数学评价的改进方法,建立了一套水量评价标准和评价方法;建立了“优势度”概念并提出了水质、水量多目标定量、定性数据综合评价方法。以四川省沱江为例,对上述方法进行验证,根据评价结果划分河段,并对各河段的水资源合理利用及水环境规划提出建议。     

有限单元法在复杂河段二维水质模型计算中的应用

本文探讨了复杂河段二维水质模型有限单元法的求解方法．并计算了大源渡水库对湘江衡阳城区段水质的影响，应用本文的方法可以进行复杂地形条件下二维河流水质的模拟与预测。     

BP模型在河流水质预测中的误差分析

为验证BP模型在河流水质预测中的有效性,利用仿真技术模拟一条河流污染物的变化趋势,并得到大量的河流水质参数数据.用上游已知河段的水质数据预测该河流下游10个检测断面的水质状况.预测过程分2种情况进行:长距离预测(一次连续预测下游10个河段)和短距离预测(每次连续预测下游2个河段),并以MSE函数生成均方误差作为对2种预测方法性能的检验.结果显示,长距离预测的性能低于短距离预测,2种方法对溶解氧预测的均方误差为0.432和0.035,对生化需氧量预测的均方误差分别为0.243、0.055.     

BP模型在河流水质预测中的误差分析

为验证BP模型在河流水质预测中的有效性，利用仿真技术模拟一条河流污染物变化趋势，产生大量的河流水质参数数据。用上游已知河段的水质数据预测该河流下游10个检测断面的水质状况。预测过程分2种情况进行：长距离预测（一次连续预测下游10个河段）和短距离预测（每次连续预测下游2个河段）。并以MSE函数生成均方误差作为对2种预测方法性能的检验，结果显示，长距离预测的性能低于短距离预测，2种方法对溶解氧预测的均方误差为0.432和0.035，对生化需氧量预测的均方误差分别为0.243,0.055。     

闽江干流下游河段纳污能力的研究

建立闽江干流下游河段二维非稳态水质水量模型,根据2004年实测资料对模型中的水质参数进行率定;对各排污口进行概化,应用模型模拟出闽江干流下游河段浓度场,并得出排污口混合带长度与排污量的响应关系;根据概化排污口在限定混合带长度下的平均纳污能力扩展到有效纳污能力计算长度后得到整个水体的纳污能力。经计算,闽江干流下游河段对COD的纳污能力为58195t/a。     

针对水功能区划水质目标的可用水资源量联合评估方法

受人类活动和气候变化的影响,我国水资源的外部环境与内部条件发生了很大变化。从水资源可持续利用的评价、规划与管理的角度,急需搞清楚一条河流在一定的“生产、生活用水”条件下,为满足水功能区划水质目标和一定河道生态需水要求,究竟有多少可用和能够调配的水资源量,以及满足水功能区划目标所需削减的污染负荷。为此,论文综合考虑水量与水质的联合评价问题,提出“可用水资源量”的概念,并结合水功能区划目标,提出单元系统水量水质模型和多河段系统的可用水资源量评估方法。将该方法应用到滦河流域,经模型计算分析,1998年滦河未超标河段中在满足水功能区划目标下可新增取水5.1×10⁸m³,水资源最大利用率为43%(现状为30%)。如果改变用水方式,重新配置水资源后水资源最大利用率可达到54%。     

海新河污染物来源解析

通过2003～2004年间的两年时间对抚顺市海新河跟踪监测研究，并对不同河段具有代表性的水区的水质指标以及水量进行24h不间断的监测，研究了抚顺市海新河不同时段的水量、COD等污染物因子的变化规律，根据水质、水量变化规律解析出该河流污染物来源于生活污水。     

市区性河流水质数学模型研究

本文通过对哈尔滨信义沟的调查和分析，研究了市区性河流的自净规律，将高浓度悬浮物沉降和有机物厌氧分解纳入河流水质模型，从而得出了广义的市区性河流多河段水质数学模型，这种建模的方法对市区性河流具有普遍的意义．     

二维河流水质模型在芜湖港水质预测中的应用

一、前言 芜湖市位于长江下游南岸,是安徽省物资中转的重要集散地。为适应我国目前经济发展和对外开放的需要,交通部决定把芜湖朱家桥港区二期工程扩建为外贸港口。为评价港区二期工程建成后,污染源排放对周围自然环境的影响,我们采用了二维河流水质数学模型,对该河段的水质进行了模拟预测。 一、水质模型的建立 河流水质数学模型是描述水体中污染物随时间和空间迁移转化规律的数学方程。水质模型的建立,可以为河流中污染物排放与河流的水质变化提供定量关系,从而为评价预测和规划提供依据。     

应用水质模型方法研究河流污染控制

应用水质模型对河流污染控制进行研究，非常经济、方便、有效。文章讨论了水质模型方法的原理、必然性、种类、建立步骤和应用范围，并以黄浦江为例，对不质模型的建立与应用进行了说明。     

闸控感潮河网水环境容量计算研究

受潮汐影响的闸控河网的水环境容量计算是水环境控制的重要内容。针对闸控感潮河网的水流特点,介绍了基于动态水质模型的水环境容量的数值计算方法。其方法综合考虑了感潮河网地区水流运动复杂、易受水利工程设施运行影响的特点,并成功地应用到动态水环境容量计算。     

漳江调水工程水质目标可达性研究

针对峰头水库和漳江干流,分别建立零维水质模型和一维非稳态水量水质数学模型,并对参数进行率定。对9种不同调水方案实施后漳江流域近期(2015年)和远期(2020年)水质情况进行预测,结果表明:随着调水量和排污量的增加,漳江水质远期差于近期,且取水口越往漳江下游设置,调水对漳江水质的影响越小;总体上调水对漳江水质影响不大,调水后漳江水质达到地表水Ⅲ类水标准;漳江调水工程从对水质影响方面来说是可行的。     

非点源污染河流水环境容量的不确定性分析

基于河流一维水环境容量计算模型和实测水文水质参数的统计分析,应用MonteCarlo模拟方法,分析模型各输入参数的灵敏度以及水环境容量值的概率分布,建立了非点源污染河流水环境容量的分期不确定性分析方法.本方法表达了由于获取的河流系统信息不确定性和非点源污染发生的随机性引起的水环境容量计算结果不确定性,给出了不同水文期在不同可信度下的河流水环境容量,为实现非点源污染的总量控制提供了可靠的基础.应用本方法,对长乐江的总氮水环境容量进行了不确定性分析.结果表明,根据水质控制目标,枯水期、平水期、丰水期中90%可信度的总氮水环境容量分别为487.9、949.8、1392.8kg·d-1,其中稀释容量是各水文期水环境容量的主要组成部分.据此,各水文期流域内的总氮现状入河量需削减1258.3～3591.2kg·d-1,丰水期是削减量最大的时期.不确定性分析方法计算得到的水环境容量是基于非点源污染河流水文水质状况的实际变化,这相对于按某一设计流量来确定水环境容量的常规方法更为科学、合理,拓展了水环境容量的研究思路和方法.     

饮用水水源保护区河流水环境容量计算模型

基于河流一维水环境容量计算模型,通过水质控制目标分析,引入了饮用水供水水库的水环境容量决定其保护区内河流水质控制目标的概念,提出以水库的水环境容量为其上游保护区内河流段末的水质控制目标,解决了由于河流与湖库的总磷水质标准不一致、水质标准中没有河流总氮指标以及水环境容量计算中河流与湖库水文设计条件不同步等,导致水源保护区内河流的水质控制目标确定困难的问题,建立了针对饮用水水源保护区内河流水环境容量的计算模型和方法,本模型直接表达了饮用水供水水库与其上游河流水环境容量之间的定最关系,体现了2个水域间的连续性和相互作用关系,为实现饮用水供水水库及其上游河流的污染物总量控制提供了可靠的科学依据,应用本模型,计算了正在建设中的老虎潭水库保护区内河流的水环境容量.结果表明,根据老虎潭水库水环境存量,保护区内河流的总氮水环境容量为65.05 t·a-1,现状总氮年入河量应削减33.86 t;总磷水环境容量为5.05 t·a-1,现状条件下尚有2.23 t·a-的剩余水环境容量,文中所提出的建模方法可以推广至水质控制目标不同情况下的连续水域,尤其适用于下游水域水质控制要求高于上游水域的情况,拓展了水环境容量的研究思路和方法.     

大运河常州段水质变化及其影响因素

根据目前已建立的基本水质数据库，对大运河常州段的水质现状和趋势作了分析。利用质量平衡，建立了污染物量和水质之间的直观关系，发展了繁忙的机动船只动输运河产生油污染的同时，会对水体中溶解氧产生有的贡献。     

广州潮汐河网水质预测数学模型研究

采用有限控制体积法和隐式离散基本水质方程,根据潮汐河网的特点,利用半控制体积概念和迭加原理,导出一种适合于任意形状的均匀混合型潮汐河网水质方程的分缓解法。应用广州潮汐河网两期水文水质同步实测资料,建立溶解氧动态模型,并进行了不同条件下的水质预测,初步揭示了广州潮汐河网半月潮期间的水质变化特性。      

Dobbins概率边界模型及应用

在W.J.Padgett等对随机水质模型研究的基础上,本文以样本资料为重要信息,直接推求BOD和DO的联合分布函数。以此为基础,结合地面水水质标准,推出BOD-DO的耦合达标率公式,同时结合Dobbins模型导出了上游断面的BOD-DO概率边界值计算式。以沱江流域顺河场至中瓷厂水质资料作为实例进行计算,结果表明模型有广阔应用前景。      

阿什河流域养殖业废水对松花江水质影响及防治对策

通过选用纵向推流、横向扩散二维数学模型对阿什河流域畜禽养殖业废水排入松花江而对松花江水质的影响进行分析预测,在此基础上提出污染防治措施与对策。