海洋污染及其防治

x552(X)201586基于水质模型的海湾填海岸线选择/倪晋仁…(北京大学环境科学中心,水沙科学教育部重点实验室)//环境科学学报/中科院生态环境研究中心.一2加l,21(6)一684一688环图X一9 在应用水动力学模型预测海湾余流分布的前提下,讨论了深圳湾北岸填海后污染物迁移规律的一些变化,并采用水质模型分析了海湾的水质变化。根据浓度场的迭加原理,计算了各种岸线方案下海湾可利用的环境容量。通过对不同环境要求的各种岸线方案之比较,给出了协调诸要求的相对较优岸线。图3表2参6本次赤潮为短角弯角藻(Euc田刀piaZc司iacus)赤潮,总生物密度高达1…     

西大堤工程后连云海湾污染浓度场的数值预报

我国最长的抛石防波堤——连云港西大堤,建成后将形成一个狭长的人工浅水海湾。本文就对这个由于自然条件发生重大突变所引起的海水水质变化进行数值预报。首先,通过建立大范围的潮流场数学模型及其精确的边界控制,合理可靠地预报该海湾的潮流场。尔后.通过长期现场水质监测,数值试验为污染扩散预报模型的建立提供可靠的依据。由此再对该海湾有机污染在各种排放水平及位置变异条件下的污染浓度场进行数值预报.从而为该国家重点工程建设的环境影响进行预估。     

水质模型(AUTO-QUAL)在污水治理方案研究中的应用

一、前言水质模型通常是用来预测河流的水质水平,因此在污水治理规划工作中可以用来预测各种方案对水质的影响。上海黄浦江的水质污染严重,要改善黄浦江水质只有控制入江的污水量。污水治理方案的探讨自然会提出各种外排方案、各种经污水厂处理后排放的方案和其他方案。众多的方案对黄浦江的水质将带来什么影响?方案的实施能否使黄浦江的水质达到要求的水质目标?这些都是研究者和决策者关心的问题。本工作是以水质模型为工具,以水质目标作为依据,对各种方案作出比较和评价。     

港口水工布局对海湾环境的影响

海水中许多生态指标均与海流的流态有关，所以海流流态的改变必然影响到海湾的自然净化机制如水体交换、生态系统指标的时空分布等等。由于港口水工布局改变了海湾原有的自然动力地貌，妨碍了海流运动，从而影响了海湾生态环境。特别是对于具有纳污功能的海湾。此种影响就更加明显。因此布局方案的环境论证工作应成为港口规划与设计阶段的重要内容之一．本文旨在研究港口水工布局对海流运动的影响及由此引起的海湾生态环境的变化．据此来探讨港口水工布局方案优化的方法与思路，并对传统的港口规划与设计方法如何与现代环境科学相结合的这一问题进行一些有益的尝试．此外作者还利用文中的研究成果与模式对盐田港的总体布局方案进行了环境论证与优化．     

海湾资源开发的累积生态效应研究

通过相关性分析,筛选了地形地貌环境、水动力环境、水质和沉积质量环境、生物生态环境、景观环境等方面的累积效应以及对灾害的潜在诱发效应共六大类作为海湾资源开发累积生态效应的指示因子;然后以厦门海湾为例对各指示因子的累积效应深入分析;最后应用灰色评估模型对海湾常见资源开发类型的累积生态影响效应进行赋值评估。结果表明,六大类指示因子在时间和空间尺度上的累积效应与海湾资源的开发利用强度呈正相关关系;海湾资源开发利用的累积生态效应,在一定程度上改变了海湾资源与环境体系的结构,生物多样性降低,景观破碎,影响了自然海湾生态系统的生产力和生态服务功能,最终将影响沿海可持续发展能力。建议开发利用强度较大的海湾,借鉴生态城市的规划建设理念,布局合理的生态源、生态嵌块、生态廊道,防止资源开发利用不断加大而导致海域生态沙漠的出现。     

河流水质随机预测与综合整治风险优化决策模型

本文将提出两个数理模型：已知上游来水及其各排污水河口废水流量及污染物浓度的均质及其变异系数，怎样计算控制断面达到各种水质目标的概率？即河流水质随机预测问题；给定控制断面水质目标及其达标概率，即随机风险水质目标的要求，怎样计算最优、较优等综合整治方案？即水污染综合整治风险优化决策问题。     

近海水域综合水质模型WAHMO在大连湾的应用

针对大连湾潮流和水质季节变化循环以及分层的特点，采用了三维水动力学和水质模型模拟大连湾污染物长期迁移，转化规律。模型综合考虑了近海水域水动力学，污染物的物理，化学，生物相互作用，预测了大连湾一年内水体不同深度的水质参数变化，为大连湾的水质污染防治及制订环境管理规划提供了科学依据。     

一种考虑水生态修复措施对污染物降解影响的水质模型

针对水域中生态修复措施对污染物降解规律的影响,建立了平面二维水流-水质计算模型.该模型通过采用特征有限元方法,在各种吸附性边界下均能保持污染物浓度变化的单调性;通过采用2阶龙格-库塔法求解上游源头浓度特征点的位置,使得模型在流线弯曲条件下的特征浓度计算精度得到明显改善;通过分区指定水流糙率与紊动粘滞系数、污染物扩散与降解系数,可以具体分析水域内各种水质改善措施的实际效果;通过典型算例,证明模型具有较好的适应性和可靠性,为今后水生态修复工程方案的设计提供了一种定量分析工具.     

我国环保科研课题的进展(五) 环境污染治理技术研究

水污染治理技术研究(二十三)烟台市污水排海工程研究研究内容1. 采用 DO-BOD 指标建立海湾水质模型;2. 排海方案优化决策研究;3. 污水排海工程可行性研究。(二十四)水产品加工有机废水排海工程可行性研究     

钱塘江(新安江大坝-富春江大坝)水质模拟

针对钱塘江上游段的水流特性和水质特点,建立了钱塘江(新安江大坝-富春江大坝段)一维河网水动力、水质模型,选取2010年9月7-10日实测流量、水质数据对模型进行了验证,结果基本一致。利用该模型预测了不同方案条件下主要取水口及水环境功能区边界的水质变化,分析了影响水质的主要因素,为水环境质量改善提供了决策依据。     

开阔海域围填海规划的水质影响评价方法——以福建省湾外围填海为例

基于开阔海域围填海的特殊性,已有的水质影响评价定量方法较难直接应用。本文通过水动力因子分析确定污染物扩散条件,根据水质现状、围填面积和规划利用方式确定水质压力。基于上述污染物扩散条件和水质压力参数,以水质影响程度等级作为评价结果,设计了半定量评价矩阵对福建省湾外围填海规划的10个围填区进行了水质影响评价。评价结果表明:其中有1个围填区水质影响程度较大,其余围填区水质影响程度均在中等以下。此外,水质影响程度评价结果可同时为湾外围填海规划决策者提供相应的决策依据。案例应用表明:该半定量方法可以推广应用于决策型的、影响机制复杂、不确定性较强的人类活动的水质影响评价。     

分区达标控制法求解海域环境容量

提出可考虑二维扩散的分式标控制法用于求解海域环境容量。引进贡献度系数将二维容量问题定义为线性规划问题,使各类水功能区在达到所对应的环境标准的前提下各排污口污染允许排放量之和最大。并给出了用二维扩散模型计算贡献质系数的方法。     

莱州湾西南部岸线变迁对海域水动力影响的数值研究

20世纪70年代以来,盐田、养殖围堤、港口堤坝建设等开发活动使莱州湾西南部岸线变迁尤为显著,从而引起了海湾水动力环境的改变。为探究近50年莱州湾水动力环境对海湾西南部岸线变迁的响应,本文建立二维数值模型,研究莱州湾西南部3个时段岸线变迁对海湾潮流、纳潮量和水交换的影响。结果表明,1968－2020年莱州湾西南部流速变化以减小为主,流速变化较大的区域主要位于盐田或养殖围垦区和新建港口附近海域。近50年,莱州湾纳潮量呈逐年减小趋势,大潮、中潮、小潮和全潮平均纳潮量分别减少5.85%、7.28%、8.85%和6.47%,围填海是导致纳潮量减小的主要原因。1968－2010年莱州湾整体的水交换能力有所提高,2010－2020年则相差很小;从局部看,1990－2020年港口附近海域的水交换能力均显著降低。     

胶州湾前湾围填海工程对其污染物输运影响的模拟研究

采用ECOMSED和“干、湿”点法构建了胶州湾潮流的三维动边界数值模型。模型验证良好,可以较好地模拟胶州湾潮流场。利用所建模型模拟了前湾填海工程前后胶州湾潮流场。基于Lagrangian粒子追踪法,采用单个粒子及粒子群模拟了前湾填海工程前后胶州湾污染物输运。对比工程前后污染物运动轨迹,分析了工程对胶州湾污染物输运的影响规律及范围。在此基础上,对胶州湾排污口的布置给出了参考建议。     

城市工业水污染控制模拟系统的模型体系

基于工业水污染与工业活动的规模和结构紧密相关的事实，通过分析城市工业水污染经济学特征，依据环境经济学原理，建立城市工业水污染物排放模型。并以决策模型为核心，将水污染排放模型。水环境质量模型以及水污染损失模型整合在系统中，构成城市工业水污染控制模拟系统的模型体系。最后，在分析了黄河流域典型城市-呼和浩特市的工业水污染状况的基础上，建立了符合该市工业水污染特征的模型体系。     

中国东海区大陆岸线变迁及其开发利用强度分析

基于东海区海岸带1990-2015年6个时期遥感影像,分析其大陆岸线变迁,并评价其岸线利用强度。结果表明：（1）大陆岸线持续向海推进,且岸线长度缩减了495.91 km。岸线变迁强度呈现波动变化状态。岸线结构中大量自然岸线转变为人工岸线,自然岸线比例缩减了14.18%,而人工岸线占比上升了21.94%,岸线的多样性快速增长。（2）岸线平均分形维数呈现波动下降趋势,形态向平直、规则方向发展。海岸带海陆格局表现为陆进海退,陆地面积增加了2655.01 km²,海岸带受滩涂养殖、围填海、港口建设等人类活动影响显著。（3）岸线的开发利用强度加强。岸线人工化指数增加,2015年增长至53.88%。开发利用主体度由单一主体模式发展形成二元主体模式,至2015年,岸线二元主体转变为基岩岸线和建设岸线,主体度分别为30.53%和20.26%。岸线综合利用指数上升了32.42%,人类活动对岸线变化影响力大幅提高。     

六股河水质污染特征分析

本文通过对不同时段和不同监测点环境监测数据的对比分析,研究了六股河水质污染特征。结果发现：2004～2010年六股河上游和中游符合Ⅱ-Ⅲ类标准,水质保持良好,但部分年份入海口处水质下降,主要污染指标为高锰酸盐指数和石油类。水期监测结果反映了六股河水质主要污染特征：入海口处个别年份丰水期和平水期主要污染物浓度突升是造成水质下降的主要原因。高流量状态下水质下降反映出受面源污染影响特征。入海口小渔场断面污染物入海通量估算结果表明：高锰酸盐指数和石油类入海量总体呈下降趋势,氨氮入海量呈先下降后急剧升高趋势。     

基于技术和水质相结合的排污许可限值核定技术研究

“十三五”期间,我国排污许可管理制度已基本建立;“十四五”时期,我国排污许可管理将逐步过渡到注重水质达标的管理阶段.为适应我国排污许可新的管理需求,研究了基于技术和水质相结合的排污许可限值核定技术.其中,基于技术的排放限值核定主要根据企业的行业属性和核定产能,结合环境影响评价批复的污染物排放额度,确定其排放浓度限值和排放总量限值;基于水质的排放限值核定需建立污染源与水质之间的响应关系,以地表水水质达标为目标,计算各污染源的最大允许排放量.最终的排污许可限值为基于技术的排污许可限值和基于水质的排污许可限值的最小值.以常州为例,从常州排污许可证核发重点行业选取了两家化工企业A和B,核算其基于技术的排放限值;采用水质模拟和污染物最大允许排放量分配技术,计算了污染物最大允许排放量,并分配到两家化工企业,作为基于水质的排放限值.结果表明:A化工企业COD_Cr和NH₃-N的最终排污许可限值分别为6.53和0.075 t/a,其中,COD_Cr的最终取值为基于水质的排放限值,NH₃-N基于技术和基于水质的排放取值相同;B化工企业COD_Cr和NH₃-N的最终排放限值分别为11.60和0.17 t/a,最终取值均为基于技术的排放限值.研究显示,基于水质的排许可限值受到企业自身和外部水环境容量的双重影响,应从严制定排污许可限值,既能达到企业行业排放标准和环境影响评价批复的要求,又能满足水环境质量达标的目标.      

水环境容量一维计算中不均匀系数研究

文章介绍传统地表水环境容量一维计算方法,针对其缺陷提出考虑不均匀系数的计算方法。介绍混合区概念及其允许范围,应用二维水质模型求解不均匀系数,并分析其计算结果。作为实例,对广西红水河某河段水环境容量进行计算,取得了很好的效果。     

河流水污染定量研究进展

水质模型可定量地反映出水质状况与污染物排放之间的关系,从而为进行水质评价与预测、选择污染控制方案以及制定水质标准和排放污染规定提供可靠的依据.文章从建立模型所采用的数学方法角度出发,较为详细的概述了近年来水质模拟的研究进展,并对确定性模型所存在的问题和河流水质模型的发展趋势做出评价.