深水湖泊水质模型研究及其在抚仙湖中的应用

本文在深水湖泊的水质模型研究中成功地引入等效混合体积的概念，从而推导，建立一全新、实用的深水湖泊水质模型Ｃｓ＝Ｍｉｎ－ＭｏｕｔＫＶｎｙ＋Ｋ·△Ｑ＋Ｑｏｕｔｆ，并将之应用于抚仙湖。一方面证实了模型的合理性、适应性，另一方面揭示了抚仙湖水质变化的主要特征。     

基于IWIND-LR模型的河流突发性溢油事故模拟与应急响应分析

为在溢油事故发生后立即采取有效的应急管理措施,降低事故危害,利用IWIND-LR模型对我国西部某河流进行了突发性溢油事故模拟,通过设定不同的流量情景,对比分析了各种条件下的油膜迁移规律。结果表明:所建的预测模型能够对泄漏油品在河流中的迁移路径进行快速的模拟和预测;在分析油膜到达各拦截点所用时间的基础上,明确了各拦截点在应急抢险中的作用,并提出应急处理处置中围油栏布设与溢油回收技术。该研究可为河段突发管线溢油事故的应急管理工作提供一定的决策支持。     

Mann-Kendall检验法在抚仙湖水质趋势分析中的应用

采用玉溪市环境监测站2003—2013年抚仙湖水质监测资料,应用Mann-Kendall检验法对主要水质指标的年际变化、月际变化特征及趋势,以及趋势变化的空间差异进行分析。结果表明:2003—2013年抚仙湖综合污染指数、总氮、透明度、叶绿素a等4项指标随时间呈上升趋势,但变化不显著。哨嘴综合污染指数上升较为明显一些,湖心叶绿素a存在显著的上升趋势。哨嘴、尖山两个测点总氮上升趋势较为突出一些,但变化不显著。     

CALPUFF模型在某露天煤矿煤尘模拟中的应用

煤炭露天开采是我国煤炭生产的主要方法,为了验证CALPUFF模型在露天开采中,对煤尘浓度的模拟情况,本文耦合使用MM5/CALMET及CALPUFF软件,对某露天煤矿煤尘浓度进行模拟,并与监测值进行对比分析,发现监测值和模拟值的相关系数最高可达0.88,说明模拟值具有较高可信度.     

ELCOM模型在流溪河水库水温模拟中的应用

水温是湖泊水库生态系统的重要驱动因子,其结构特征对水生态系统中的物理、化学和生物过程起着重要作用。流溪河水库是位于北回归线上的大型山谷型深水水库,一座典型的热带亚热带过渡区水库。本文运用西澳大利亚大学水研究中心开发的三维ELCOM水动力学模型模拟了流溪河水库2008年7月23日到8月24日共32d的水温变化状况,并通过水温实测值进行了验证,模拟值与实测值的相关性R2值达到了0．8342,模拟值与实测值较为接近,ELCON模型较好地模拟了水温的日变化。最后对水温变化的原因和趋势进行了分析。     

数值模型在长江流域一级河网中的模拟应用

研究表明水流情势变化是河流生态系统演变的主要驱动力,水库调节引起河流水文和水力条件发生显著变化,进而对河流水质、生物栖息环境和生物群落产生重要影响。因此该研究旨在通过采用数学的手段来抽象模拟复杂的物理现象,并通过计算机数值计算方法进行近似求解,籍以重现自然演变的过程。应用丹麦水力研究所(DHI)研发的MIKE11模型软件系统的水文和水动力模块模拟三峡和葛洲坝建坝前后对长江流域的水流情势变化,从而为下一步的生态环境影响评价、生态调度做出重要的科学依据。     

生态动力学模型在太湖水质模拟中的应用

考察了西澳大利亚大学水研究中心开发的生态动力学模型CAEDYM与三维水动力模型ELCOM的耦合模型在太湖的应用效果,用该模型模拟了2005年5月~6月太湖的水温、总氮、硝氮、氨氮、总磷、磷酸盐、叶绿素a,通过实测数据进行参数率定。并用2005年8月的实测资料作为初始条件,9月的模拟资料与实测资料进行对比,对模型进行了验证。结果显示模型较好地模拟了太湖的水质变化和分布。     

EFDC模型在河口水环境模拟中的应用及进展

EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code)是EPA最为推荐使用的水质模型之一,使用范围较广泛,能够模拟河流、湖泊、河口、水库、湿地和近海区域等多种水体的三维水流、泥沙迁移和化学过程。文章综述了相关文献的研究结构,分别介绍了EFDC的基本原理、模块结构、基本方程、应用流程以及其在河口模拟方的应用和发展。     

WASP水质模型在辽河干流污染减排模拟中的应用

运用WASP模型对辽河流域实施水质改善方案后水质的变化进行模拟,以辽河干流铁岭段水质指标COD为例,结合流域污染削减目标寻求合理的减排任务分配方案。结果袁明：根据不同季节灵活地分配减排任务,辽河干漉铁岭段年削减COD1．74—2．49万吨可使其水质状况得到明显改善,迭到减排耳标。     

多源模拟模型在中等城市SO2规划中的应用

本文根据乌海市ＳＯ２污染综合防治规划结果，采用ＤＢ１５／Ｔ１３１－９３推荐空气质量模式及计算模块，对乌海市ＳＯ２污染综合防治进行规划评价，并对模式应用条件及模式检验作了进一步叙述     

RMA2模型在洱海湖滨湿地流场模拟中的应用

使用RMA2对洱海滨湖湿地流场开展模拟,通过实测断面流速验证,确定该模型可以对湿地水平二维流场进行一定精度的预测,可为湿地工程设计方案的比选提供技术依据。     

Visual Modflow模型在地下水污染模拟预测中的应用研究

选取中国东北部某地级市地下水源地补给区,研究地下水运动规律及水中所含污染物迁移转化规律,结合气象、水文、地质、水质等资料,在地下水水均衡计算的基础上,应用地下水有限差分软件Visual Modflow建立了地下水水流水质预测模型,并校正模型.提出的建议对研究区地下水多为战略用水,多属风险防控区,其次是需加强地下水环境准入,以生态红线标准管理,以及加快落实工业污染源、垃圾填埋场等污染防治责任.通过模型预测出未来一定时间段内的地下水流及水质变化情况,为当地政府提出地下水污染防治对策和措施提供了理论依据.     

CLUE-S模型及其在奈曼旗土地利用时空动态变化模拟中的应用

在对目前常用的土地利用变化模型进行调研的基础上,认为CLUE-S模型是众多模型中适用于区域土地利用变化研究的一种较好的模型;它是根据系统论的观点,在深刻理解土地利用系统内土地利用变化特征(包括关联性、竞争性、稳定性以及等级性等)的基础上构建而成,具有同步模拟不同土地利用变化的能力。论文以奈曼旗为例,根据1985年的空间图形数据,结合道路、居民点、城镇、水域的分布、以及地形和土壤等驱动因素,对其2000年的土地利用变化格局进行模拟;并用2000年的土地利用现状图对模拟结果进行检验。结果显示,在基本单元(500m×500m栅格)的水平上,模拟的正确率为85%,Kappa指数值是0.80。说明CLUE-S模型具有成功模拟区域土地利用时空动态变化的能力,是值得向国内同行推荐的一种较好的LUCC模型。     

抚仙湖藻类水华暴发风险的神经网络模型预测

使用神经网络模型预测水质符合不同国家水质标准的抚仙湖藻类生物量。当抚仙湖水质符合国家水质Ⅰ类标准时,浮游植物生物量预测值是40.19×104cell/L,几乎不存在水华暴发风险。当水质符合国家水质Ⅱ类标准时,浮游植物生物量预测值是79.51×104cell/L,水华暴发风险较小。抚仙湖水质降至Ⅲ类甚至劣于Ⅲ类时,浮游植物生物量预测值高于800.12×104cell/L,生物量预测值极高,存在较大的水华暴发风险。     

SWAT模型在我国流域水环境模拟应用中的评估验证过程评价

模型评估验证是模型开发和应用过程中的重要环节,是管控模型应用于管理决策风险的重要手段.近年来,以SWAT模型为代表的流域水环境模型在我国流域水环境管理中得到广泛应用,但模型评估验证过程尚缺乏规范性指导.结合SWAT模型建模过程和模型评估验证的基本步骤,梳理总结SWAT模型评估验证过程的评价方法,针对确定研究或决策目标、获取输入数据、构建模型、模型率定验证、展示模型结果等5个阶段分别设计评价指标.筛选中国知网收录的2015—2017年发表的以SWAT模型为主题的428篇学术论文作为研究对象,评价现有研究的模型评估验证过程,分析我国SWAT模型评估验证的现状以及存在的问题和不足.评价结果表明,我国现有的SWAT模型应用研究总体比较重视模型评估验证过程,能够清晰定义研究区域、建模目标和期望产出,说明输入数据来源和质量以及模型概化、参数灵敏度分析、参数识别、不确定性分析的方法和结果,模型模拟效果较好.但是,针对SWAT模型评估验证方法的研究较少,在模型参数识别方面还存在参数选取未考虑研究区域特征、参数识别结果不合理等问题.建议在SWAT模型应用研究中关注参数灵敏度分析和参数识别,结合研究区域特征建立本地化应用数据库,加强模型评估验证方法研究.当模型应用于流域水环境管理决策时,应完整地开展模型评估验证,并分析模型不确定性对决策的影响.      

QUAL2E模型在长江重庆段水质模拟中的应用研究

QUAL2E模型是美国国家环境保护局(USEPA)推出的一个河流综合水质模型。三峡成库后,由于河道的水文特性将发生重大变化,长江重庆主城区段水环境也将发生变化。但成库后长江重庆主城区段水文特征与目前平水期相当。因此,以长江重庆主城区段平水期水质为原型,应用QUAL2E模型对成库后的水质进行了模拟和预测。选用水温、溶解氧、叶绿素a作为模拟预测指标,并对模拟结果进行了验证,结果表明预测值与实测值的相关性较好。为QUAL2E模型在长江的多参数水质模拟上进行了探索,可供参考。     

非点源模型中的水文模拟——以SWAT模型在芦溪小流域的应用为例

结合分散参数非点源模型SWAT在芦溪小流域的应用,讨论了连续模拟非点源模型水文模块的计算结果.由讨论结果来看,SWAT能够有效地模拟长时间序列的水文过程.一般来说,长期径流量模拟准确,短期径流量的结果较差,尤其是对日径流量的模拟存在着系统性的误差,这主要是由模型的内部结构和数据的时间精度决定的.      

MVC设计模式在水环境模拟中的应用

采用MVC软件设计模式能够有效的提高软件的可扩展性、可维护性和代码复用率。并在此思想基础上探讨了利用该方法实现可灵活配置的水质模型系统,为实现动态的水质预测过程提供了一种新途径。     

数值模拟在土壤环境影响评价中的应用

根据土壤中溶质迁移转化模型,建立土壤中引油类污染物质迁移转化数值模拟模型,以预测在油井井场附近,石油类污染物质在土壤剖面的分布、迁移和转化,在大地龙北油田开发建设工程环境影响评价中,应用此模型预测石油对土壤的污染,为环境影响评价提供依据预测结果与实验结果相近,认为在通常情况卜地表的石油主要积累在30cm以上的土壤中,下渗的最大深度为80cm,不会对地下水造成污染     

化工过程模拟在清洁生产中的应用

利用化工过程模拟及灵敏度分析、非线性最优化等方法,结合生产统计数据分析,特别是在计量系统不完备的化工企业中,可分析企业存在的物耗、能耗等问题.本文将该方法应用于福建某大型烧碱企业,找出其生产流程中物耗、能耗大、污染物排放严重的环节和节能降耗的机会,提出相应的节能减排方案.本过程模拟分析方法可适用于同类化工企业清洁生产审核和能源审计.