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城郊排水沟渠溶质传输的暂态存储影响及参数灵敏性 总被引:5,自引:5,他引:0
选择Na Cl为示踪剂,于2013年9~10月在合肥城郊的关镇河支渠开展5次瞬时投加示踪实验.从暂态存储、侧向补给和对流-扩散等作用机制层面,设置4种模拟情景,解析暂态存储作用对于排水沟渠溶质传输规律的影响,并对OTIS模型参数进行灵敏性分析.结果表明,暂态存储对于主流区Cl-模拟浓度穿透曲线(BTCs)峰值大小影响很大,相对偏差高达24.23%~117.26%,显著高于对峰值出现时间的影响,且暂态存储影响显著超过了侧向补给作用;由相关性分析,主流区Cl-模拟浓度BTCs峰值大小和出现时间的相对偏差与As/A具有极显著相关性;4个主要参数的灵敏度排序为AAsαD. 相似文献
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区域生态环境评价的灰色关联投影模型 总被引:11,自引:0,他引:11
区域生态环境评价是实现全面环境管理,协调区域经济发展与生态环境保护.实现区域可持续发展的重要手段。由于评价所涉及的地域复杂性和因素多样性,许多评价方法和体系都处于不断探索和发展之中。区域生态环境系统是一个灰色系统,包括了自然、经济和社会等方面具有信息不确知性和不完全性的因素。基于灰色系统理论和矢量投影原理,建立了区域生态环境评价的灰色关联投影模型。该模型将评价样本及各级质量标准视为矢量.分别向同一矢量(理想样本)进行投影。根据投影值的大小,确定样本所属的生态环境质量级别及样本间的优劣排序。以巢湖流域为个案,在建立生态环境评价指标体系和标准的基础上,运用所建模型对其生态环境质量现状进行了评价,结果与实际情况相吻合。即巢湖流域总体以及分区合肥市、六安市的生态环境质量为4级,分区巢湖市为5级。研究表明,灰色关联投影模型对于多指标的区域生态环境质量评价是科学的、有效的,具有一定的推广和实用价值。 相似文献
3.
为弄清铜陵市某硫铁矿开采对周边土壤重金属污染影响,在露天采矿场、农田、山林、村庄和河道等,采集50个点位表层土壤和沉积物样,分析Zn、 Cr、 Cu、 Pb、 Ni、 Cd和As含量,解析土壤重金属空间分布特征,评估重金属污染程度和潜在生态风险水平,并识别土壤重金属污染来源.结果表明,矿区土壤呈弱酸性(pH均值为6.32),除Ni元素外,其他重金属含量都超过铜陵市土壤背景值,且河流沉积物中Ni和Cd富集较为明显.根据内梅罗污染指数,判定Pb和As总体处于重度污染,Cu和Cd为中度污染,其他元素为轻污染或无污染;不同用地类型综合污染指数排序为:采矿场>河道>山林>农田>村庄,其中采矿场和河道属于重度污染,林地以中度污染为主,农田和村庄以轻度污染为主.Pb、 As和Cd均属于中等生态风险,潜在生态风险指数贡献率分别为33.27%、 27.39%和20.22%,远大于其他4种元素;不同用地类型潜在生态风险指数排序结果与综合污染指数相同,其中采矿场和河道属于高风险水平,林地为中等风险,其余为轻微风险.相关性分析、主成分分析(PCA)和正定矩阵因子分解模型(PMF)所得结... 相似文献
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为揭示生活污水补给影响下排水沟渠氮、磷滞留特征,以合肥市城郊结合部的关镇河支渠为对象,以NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,以NaCl为保守型示踪剂,开展5次现场示踪试验. 在此基础上,利用OTIS(one-dimensional transport with inflow and storage)模型估算D(扩散系数)、A(渠道过水断面面积)、As(暂态存储区断面面积)、α(暂态存储交换系数)、λ(主流区溶质一阶吸收系数)和λs(暂态存储区吸收系数);并利用营养螺旋原理,计算营养盐的Sw(吸收长度)、Vf(吸收速度)和U(吸收速率)等. 结果表明:①As/A具有随流量减小而增大的变化特征,平均值为0.35;5次试验得到的α均处在10-3数量级水平,平均值为2.49×10-3 s-1. ②Sw-NH4和Sw-PO4(分别表示NH4-N和PO4-P的Sw,下同)均较大,最大值分别达934 020、47 518 m,意味着关镇河支渠已基本不具备氮、磷滞留能力;而Sw-NH4和Sw-PO4均不同程度地出现负值,表明该支渠还具有“源”的作用. ③Vf-NH4与河水平均深度、渠道流量均呈显著负相关,Vf-PO4和U-PO4与渠道水面宽度均呈显著正相关. ④NH4-N和PO4-P的营养螺旋指标与其相应质量浓度背景值无明显相关性. 相似文献
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合肥城郊典型源头溪流不同渠道形态的氮磷滞留特征 总被引:4,自引:6,他引:4
为揭示源头溪流中深潭和曲折沟渠两种典型渠道形态的氮磷养分滞留特征,在合肥城郊二十埠河的某一级支流上,以NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,以NaCl为保守型示踪剂,开展现场示踪实验.在此基础上,利用OTIS模型软件、暂态存储参数和养分螺旋原理,解析深潭和曲折沟渠氮磷滞留特征.结果表明:1深潭的As值较曲折沟渠大,但其α值则较弯曲沟渠小1个数量级,而且As和α值随水文条件变化均不显著;2深潭中主渠道流动水体的NH+4-λ较其暂态存储区的NH+4-λs高2~3个数量级,曲折沟渠的NH+4-λ与NH+4-λs数值较为接近;3深潭中NH+4-Vf较SRP-Vf高1~2个数量级,而在曲折沟渠中,不仅NH+4-Vf与SRP-Vf数值较为相近,NH+4-Sw与SRP-Sw也基本相当;4深潭的NH+4-U较SRP-U高出2~3个数量级,曲折沟渠NH+4-U则较SRP-U高出1~2个数量级;5总的来说,在对NH+4和SRP滞留影响方面,深潭和曲折沟渠存在较大的差异性,且在深潭中NH+4的滞留效应显著超过SRP. 相似文献
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地下水渗流补给-内源释放耦合作用下河流水质不确定模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
针对河流-地下水环境系统的模糊性、不精确性及随机不确定性,采用梯形模糊数描述和表征河流水文、水质及水文地质参数,构建了集成地下水渗流补给与内源释放耦合影响的一维河流水质模糊模拟模型.在此基础上,就地下水渗流补给与内源释放的可能组合,设置5种情景,分别进行水质模拟,并对计算结果进行分析、对比.实例研究表明,对地下水渗流补给与内源释放耦合作用下的河流水质衰减变化规律,梯形模糊数有较好的模拟效果. 相似文献
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为解析水库泄洪闸下溪流深潭氮磷营养盐滞留特征,选择NaBr为保守示踪剂,分别以NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,在合肥板桥河源头溪流开展野外示踪实验,据此估算氨氮(NH4+)、磷酸盐(PO43-)营养螺旋指标,识别主流区和暂态存储区NH4+、PO43-滞留贡献水平,模拟深潭地貌的氮磷吸收动力学特征.结果表明,深潭具有较好的氮磷滞留潜力,且对PO43-的滞留潜力超过NH4+;暂态存储区对NH4+的滞留贡献率平均为91.49%,表明NH4+滞留主要发生在暂态存储区;主流区对PO43-的滞留贡献率平均为96.09%,意味着主流区是PO43-滞留的主要场所;Michaelis-Menten(M-M)方程可以较好的模拟深潭氮磷滞留动力学效应,模拟得到的最大吸收速率Umax-NH4、Umax-PO4均值分别为0.48、0.08 mg·m-2·s-1,半饱和常数Km-NH4、Km-PO4均值分别为0.26、0.19 mg·L-1. 相似文献
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基于多目标决策的水污染负荷分配方法 总被引:1,自引:2,他引:1
为科学、合理地配置汇流区域的水污染负荷,从经济最优性、公平性综合决策角度,构建了一个以区域环境经济收益最大化、水污染负荷削减费用和加权综合基尼系数等最小化为目标的水污染负荷分配多目标决策优化模型,并将该模型应用于巢湖流域COD削减负荷分摊中.计算得到合肥市、肥东县、肥西县、巢湖市、庐江县、无为县、含山县、和县和舒城县等... 相似文献
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区域水污染物排放总量分配方法研究 总被引:8,自引:1,他引:8
污染物允许排放总量分配是水污染总量控制的重要内容 ,分配的合理与否将会直接影响到水污染控制工作的成效。本研究基于经济、社会和环境系统诸要素影响 ,设计了一种定性与定量相结合描述判断矩阵的多指标决策的层次分析法来进行排污总量分摊问题的研究。结果表明 ,该方法既克服了等比例分配方法的不公平性 ,又兼顾了各分区间的差异 相似文献
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农业排水沟渠硝态氮吸收动力学特征及相关性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
为揭示农业排水沟渠NO_3~--N吸收动态变化特征,选择溴化钠(Na Br)为保守示踪剂、硝酸钾(KNO3)为添加营养盐,于2016年10月至2017年4月在合肥地区某一源头溪流开展5次示踪试验,并以TASCC方法和Michaelis-Menten(M-M)方程模拟NO_3~--N吸收动力学特征,结果表明,背景浓度条件下排水沟渠完全混合子渠段U_(amb)和V_(f-amb)的变化范围分别为11.40~69.13μg·(m~2·s)~(-1)[均值为34.45μg·(m~2·s)-1]、0.07~0.43 mm·s~(-1)(均值为0.24 mm·s~(-1)),相应地Sw-amb变化范围为92.51~405.74 m(均值为199.06 m),明显小于排水沟渠长度(也就是2.5 km),表明沟渠具有较强的NO_3~--N滞留潜力.M-M方程较好地拟合了NO_3~--N吸收动力学特征,参数Umax变化范围为158~1 280μg·(m~2·s)~(-1)[均值为631.13μg·(m~2·s)~(-1)],Km变化范围为0.16~5.52 mg·L~(-1)(均值为1.46 mg·L~(-1)).相关分析表明,Sw-amb与NO_3~--Namb呈显著负相关、Uamb与NO_3~--Namb呈极显著正相关,其它螺旋指标与NO_3~--N背景浓度的相关性均不明显;水文因素对NO_3~--N滞留影响也不显著,而沟渠槽道地貌特征指标Фw、ФA与大部分螺旋指标都呈显著相关性,表明槽道地貌特征对NO_3~--N滞留影响相对较为重要. 相似文献