中文摘要:
污染物总量控制已成为我国水污染防治的一项重要举措,是实行水资源保护目标
管理的重要依据,也是开展水资源保护规划工作的基础。进行海湾入海污染物总量控制研究对保护和恢复
海洋环境,协调和促进沿海经济发展与海洋的合理开发利用,实现海洋经济的可持续发展具有重要意义。本文针对目前入海污染物总量控制中对氮磷等营养盐和非点源污染研究工作的不足,进行了海湾入海污染物总量控制方法与应用研究。研究成果及结论主要包括以下几个方面: 1.建立了胶州湾三维非保守物质水质模型。以WASP5中的富营养化模块为基本框架,并耦合了ECOM-si水
动力模型,从而建立了胶州湾八个状态变量的水质数值模型,并且用观测数据进行了校验和修正,为氮磷等非保守物质的环境容量计算打下了基础,为胶州湾水质规划与管理提供了科学依据。 2.改进了环境容量计算及总量分配优化模型。以往的环境容量研究中常将氮磷等营养盐作为保守物质对待,而且非点源污染在污染负荷分配研究中亦考虑不足。鉴于此,本文通过在水质约束方程中引入
生物化学作用对氮磷等营养盐变化的影响及非点源污染对水质浓度变化的贡献,提出了氮磷等非保守物质环境容量计算方法以及将非点源纳入总量控制的方...
英文摘要: Total amount control has become an important measure to prevent water pollution. It is the important basis for implementing the water resources objectives management,as well as water resources protection planning. Research on total amount control in the bay region is significant for protecting marine environment, coordinating economic development and marine resource exploitation,and realizing the sustainable development of marine economy. In view of the insufficient study of total amount control on no...
目录:
| 摘要 | 5-8 |
| Abstract | 8-10 |
| 1 绪论 | 13-30 |
| 1.1 选题背景 | 13-14 |
| 1.1.1 海湾环境污染的形势 | 13-14 |
| 1.1.2 海洋环境管理的需要 | 14 |
| 1.2 文献综述 | 14-26 |
| 1.2.1 水质模型研究进展 | 15-19 |
| 1.2.2 水环境容量研究进展 | 19-23 |
| 1.2.3 总量分配技术研究进展 | 23-26 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 | 26-30 |
| 1.3.1 研究内容 | 26-28 |
| 1.3.2 技术路线 | 28-30 |
| 2 海湾入海污染物总量控制模型研究 | 30-51 |
| 2.1 水动力模型 | 30-35 |
| 2.1.1 三维σ-水平曲线正交坐标潮波运动方程组 | 31-33 |
| 2.1.2 初始条件 | 33 |
| 2.1.3 边界条件 | 33-34 |
| 2.1.4 数值解法 | 34-35 |
| 2.1.5 变边界模型建立 | 35 |
| 2.2 非保守物质水质模型 | 35-46 |
| 2.2.1 概念模型 | 37 |
| 2.2.2 模型中主要生物化学过程 | 37-44 |
| 2.2.3 数学控制方程 | 44-45 |
| 2.2.4 数值解法 | 45-46 |
| 2.3 环境容量计算及总量分配优化模型 | 46-49 |
| 2.3.1 环境容量计算及总量分配的基本思路 | 46-47 |
| 2.3.2 环境容量计算及总量分配模型 | 47-49 |
| 2.4 小结 | 49-51 |
| 3 胶州湾环境现状调查 | 51-77 |
| 3.1 胶州湾概况 | 51-53 |
| 3.1.1 胶州湾地理位置 | 51 |
| 3.1.2 胶州湾自然环境概况 | 51-52 |
| 3.1.3 胶州湾的环境问题 | 52-53 |
| 3.2 胶州湾水文、生物化学因子调查与评价 | 53-64 |
| 3.2.1 2005 年胶州湾水质现状调查与评价 | 53-61 |
| 3.2.2 胶州湾水文、生化因子时空分布特征分析 | 61-64 |
| 3.3 胶州湾污染源调查与评价 | 64-76 |
| 3.3.1 胶州湾入海污染源类型 | 64 |
| 3.3.2 胶州湾污染源分布概况 | 64-70 |
| 3.3.3 胶州湾污染负荷现状调查 | 70-73 |
| 3.3.4 污染源评价 | 73-76 |
| 3.4 小节 | 76-77 |
| 4 模拟结果分析与讨论 | 77-107 |
| 4.1 胶州湾潮流模拟 | 77-80 |
| 4.1.1 数值模型运行条件 | 77-78 |
| 4.1.2 潮流模拟结果及分析 | 78-80 |
| 4.2 胶州湾三维非保守物质水质模型的模拟研究 | 80-105 |
| 4.2.1 数值模型运行条件 | 80-88 |
| 4.2.2 胶州湾氮磷营养盐循环和收支的模型研究 | 88-95 |
| 4.2.3 胶州湾溶解氧和COD 的三维模拟 | 95-99 |
| 4.2.4 胶州湾初级生产的三维模拟 | 99-103 |
| 4.2.5 陆源染物入海通量变化对水质的影响 | 103-105 |
| 4.3 小结 | 105-107 |
| 5 胶州湾环境容量计算及总量分配 | 107-128 |
| 5.1 概述 | 107 |
| 5.2 胶州湾2010 年主要污染物入海量预测 | 107-114 |
| 5.2.1 污染物排放量预测方法 | 107-109 |
| 5.2.2 主要参数确定 | 109-110 |
| 5.2.3 胶州湾2010 年主要污染物入海通量 | 110-114 |
| 5.3 胶州湾容量计算及总量优化分配 | 114-123 |
| 5.3.1 海洋环境功能区划及水质控制点的确定 | 115-117 |
| 5.3.2 污染源与水质的输入-响应矩阵 | 117-118 |
| 5.3.3 非点源形成的营养盐浓度增量 | 118 |
| 5.3.4 生物化学过程对营养盐浓度的贡献 | 118-119 |
| 5.3.5 直排企业对污染物的浓度贡献 | 119-120 |
| 5.3.6 主要污染物环境容量及总量分配 | 120-123 |
| 5.4 胶州湾污染物总量控制对策 | 123-127 |
| 5.4.1 生活污水污染防治 | 123-124 |
| 5.4.2 工业废水污染防治 | 124-125 |
| 5.4.3 非点源污染防治 | 125-127 |
| 5.5 小结 | 127-128 |
| 6 结论 | 128-132 |
| 6.1 全文小结 | 128-129 |
| 6.2 主要创新点 | 129-130 |
| 6.3 不足及尚需进一步研究的问题 | 130-132 |