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南四湖流域薛城小沙河控制单元主要河流水质评价与水质模型应用研究

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目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1研究背景

1.1.1南水北调东线工程概况

1.1.2南四湖、东平湖流域现状

1.1.3南四湖、东平湖流域水污染现状与成因

1.2研究的必要性

1.3国内外关于流域污染控制的研究现状

1.3.1流域总量控制技术及方法

1.3.2点源污染物的控制技术及方法

1.3.3非点源污染物的控制技术与方法

1.3.4小流域污染物迁移规律的研究现状

1.4课题研究目的及意义

1.5课题研究内容及方法

第2章薛城小沙河控制单元环境概况

2.1自然环境概况

2.1.1地理概况

2.1.2气象概况

2.1.3水文概况

2.1.4地震

2.2社会经济状况

第3章水质现状调查与评价

3.1水质现状调查

3.1.1水质现状调查的目的

3.1.2水质现状调查的方法

3.1.3水质现状调查的结果

3.2薛城小沙河控制单元流域水质现状评价

3.2.1水质现状评价的目的

3.2.2水质现状评价方法的选择

3.2.3监测断面布设和执行标准

3.2.4水质监测项目

3.2.5数据来源

3.2.6地表水水质评价方法——水质综合评分法

3.2.7评价结果

第4章天然河道纵向离散系数方法研究

4.1试验原理和估值方法

4.2示踪试验设计

4.2.1示踪剂的选择

4.2.2示踪试验现场的选择

4.2.3示踪剂的投放

4.2.4采样和分析方法

4.2.5试验河段水文、地理信息获取

4.3试验结果与分析

4.3.1罗丹明-B浓度校正

4.3.2纵向离散系数

4.4结论

第5章薛城大沙河水质模拟研究

5.1水质模型概述

5.2水质模型的选择

5.3水质模型建模的步骤

5.4 QUAL2E模型

5.4.1水质模型的假设

5.4.2水质模型的建立

5.5模型参数的确定

5.5.1河段和计算单元的划分

5.5.2水质参数的确定

5.5.3水力学参数的确定

5.5.4边界条件的确定

5.5.5初始条件的确定

5.6水质模拟结果

5.7模型的验证和参数灵敏度分析

5.7.1模型的验正

5.7.2参数灵敏度分析

5.8水质模型的应用

第6章薛城大沙河枯水期水环境容量分析计算

6.1河流水环境容量数学模型

6.2水质标准的确定

6.3枯水期水环境容量计算结果

第7章结论与建议

7.1结论

7.2建议

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作

致谢

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摘要

南水北调东线工程是解决黄淮海平原与山东东部城市水资源严重短缺问题的特大基础设施项目,南四湖作为南水北调东线工程的重要输水通道和调蓄湖泊,其面临着严峻而紧迫的输水工程水质保障任务。因此,在南四湖流域,开展“南四湖流域入湖河流主要污染物输入输出响应关系”的研究,了解掌握入河主要污染物在自然河道环境与人工调蓄河道内的输移、扩散和降解规律,确定南四湖流域入湖河流主要污染物输入输出响应关系,为南四湖流域的水环境综合整治方案提供科学依据。 本研究选取南四湖流域具有典型性和代表性的薛城小沙河控制单元主要河流为研究对象。在对薛城小沙河控制单元流域范围内主要点源与面源污染状况调查分析的基础上,采用水质综合评分法,对薛城小沙河控制单元的水环境质量现状进行分析评价,水质评价结果表明,薛城小沙河控制单元的主要污染是有机类污染和氮类污染;通过对薛城大沙河枯水期不同河道断面的水质分析与水文水力条件的现场测定,应用河流综合水质模型QUAL2E模型建立枯水期河流水质模型。在对水质模型进行验证和灵敏度分析的基础上,对薛城大沙河各水期进行水质模拟预测分析,确定COD<,Cr>和氮类主要污染物在薛城大沙河干流中的输移、扩散与降解的过程和规律,模拟结果表明,薛城大沙河干流上游河段污染物沿河流的变化规律符合天然河道内污染物降解规律;干流中下游河段,由于橡胶坝拦蓄作用和南四湖水位上升形成的水库和回水区,使得QUAL2E水质模型模拟的污染物降解变化趋势符合人工调蓄河道内污染物降解规律;根据枯水期水质模拟结果,采用功能区段首控制法定量计算出薛城大沙河各功能控制区段枯水期的水环境容量,薛城大沙河枯水期 COD<,Cr> 水环境容量为 142.08kg/d,NH<,3>-N 水环境容量为3.59kg/d。

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