基于QUAL2K模型的农田排水沟水质模拟研究

水质模型是研究农业非点源污染、进行水质评价及预测的重要手段。根据实地调查与监测数据,利用QUAL2K模型模拟了农田排水沟塘对于排水中氨氮、总磷2种污染物的去除情况。QUAL2K模型可用于农田排水沟水质变化过程的模拟预测,为优化排水沟塘系统的污染物去除能力提供理论依据。     

QUAL 2E模型在小清河水质模拟中的应用

定量模拟河流水质的时空变化是进行河道规划、整治及水环境评价时不可缺少的步骤。介绍了QUAL 2E模型在小清河济南段中的应用,模拟了河流全程BOD的变化。结果表明,模拟值和实测值的误差为-4．68％～15．74％,模拟效果良好,说明了该模型是一种实用有效的水质模型,能为制订和实施河道综合水质规划提供科学的决策依据。     

QUAL2E模型在呼和浩特市水质模拟中的应用

呼和浩特市的地表水系由黄河干流和支流组成,以支流为主,整个地表水系统呈树枝状分布,水质污染严重。建立了呼和浩特市的河流水质模型,选用BOD5,CODMn作为模拟污染指标,给出模型关键参数的确定方法,应用QUAL2E模型进行河流水质模拟分析,检验QUAL2E模型参数。模拟结果表明,模型合理有效,能很好地描述河流的水质状况,可进一步为水环境规划提供有利工具和科学的参数依据。     

基于QUAL2K模型的秦淮河水质优化方案

根据秦淮河水情水质特点,结合QUAL2K水质综合评价模型,选取DO、NH₃-N、COD作为模拟因子,在汛期与非汛期,分别对南河莲花闸及象房村泵站是否开闸引水两种工况进行模拟和参数率定,构建秦淮河水质优化管理模型。结果表明:在南河、内秦淮河泵站引水的情况下,汛期引水量为40 m³/s时基本满足Ⅴ类水标准,非汛期引水量为60～70 m³/s时全段达到Ⅴ类水标准,其中秦淮新河段达到Ⅳ类水标准;在南河、内秦淮河泵站（含闸段）均不引水的情况下,汛期长江自流流量为30 m³/s时能达到Ⅴ类水标准,非汛期当抽水站抽水流量为40～50 m³/s时达到全段Ⅴ类水标准,其中秦淮新河段水质达到Ⅳ水标准。     

河流综合水质模型QUAL2K应用研究

介绍了QUAL模型系列由QUAL-Ⅰ→QUAL-Ⅱ→QUAL2E→QUAL2K模型所经历的研究发展过程。对QUAL-Ⅱ模型的特点和功能进行了分析,给出了各主要水质组分之间的交互作用图。分析了QUAL2K模型,指出了QUAL2K模型与QUAL2E模型的共同及不同之处。最后,分析了QUAL2K模型在我国的几个应用实例,指出QUAL2K模型虽然目前在我国的应用还比较少,尚处于简单应用阶段,但鉴于QUAL2K模型的诸多优势,该模型在我国可望得到更好、更广泛的应用。     

QUAL2K模型在大凌河流域水资源保护管理中的应用

水质模型的应用,是水质评价及预测的重要手段.本文依据调查与监测的数据,建立了朝阳大凌河流域枯水期阎王鼻子水库至白石水库段的QUAL 2K水质模型,结合GIS系统完成模拟值与监测值的参数估计,并通过水质模型得到验证,为水资源综合管理提供依据.     

QUAL2Kw模型在新安江干流黄山段水质模拟中的应用

针对新安江干流当前水质状况与水生态功能分区要求不协调的问题,首先通过对流域内的12个监测站点多年水质监测数据进行模糊综合评价分析,确定水质现状并识别出各水质指标的污染贡献度矩阵。然后使用一维、稳态水质模型QUAL2Kw对河道水质进行模拟,在遗传算法校准得到参数集的基础上,对模型进行验证,最后根据水功能区划计算目标河道的环境容量。结果表明:QUAL2Kw模型可以很好地模拟现实水质状况,但模拟结果显示,新安江干流各河段的TN环境容量大部分为负值,污染现状不容乐观;水体对于TP则仍有少量的环境容量,但由于TP为限制因子,因此基于环境容量的营养盐污染控制亟需加强。     

基于QUAL2K模型的农田排水沟塘去污能力研究

QUAL2K水质模型可以模拟污染物在排水通道中的降解过程,分析排水沟塘对农业污染物的净化效果。以江苏省扬州市江都区水稻灌区一典型排水系统为例,利用QUAL2K模型模拟农田沟塘排水过程中氨氮和总磷两种污染物的削减情况;在利用实地调查与监测数据进行模型检验以后,根据实际水力联系情况,预测分析了调整水力联系及采用部分重点治理措施对改善整体水质净化效果的作用。结果显示:(1)研究区6个主要水质监测点模拟的平均相对误差均在20%左右,相关系数R~2和Nash-Sutcliffe系数NSE的计算值均大于0.5,验证了模型的可靠性,但是田间沟塘一些人为及自然等不确定因素对模型的精度具有一定的影响。(2) 3种治理措施的效果为截污减小排水流量调整沟塘流网系统,模拟显示排水系统经过少数可行的水力关系调整,就可以显著提高整体水质改善效果。QUAL2K模型可以灵活调整排水沟塘水力联系,预演不同治理措施,为优化农田排水沟塘系统提供依据。     

GIS与数模支持下的苏子河水质预警系统

以东北某大型水库入库河流苏子河为例,围绕基础环境信息管理、污染源追溯、事故预警模拟、事故应急处理等展开关键技术研究,根据苏子河流域特征构建了水动力、水质数学模型库,研究建立了污染源信息反演技术,采用GIS技术、动态演示技术实现水污染事故水质变化的时间域与空间域的可视化展示。系统可为苏子河流域突发水污染事故的应急处理提供技术支撑。     

浐灞河下游河段水质模拟研究

根据浐灞河下游河段水质系统的状况,从管理角度和水质模型的空间维数来考虑,选取河流一维稳态水质模型,依据大量的实测数据率定降解系数,设定现状调查排放源、许可固定排放源与规划排放源3种工况,模拟浐灞河下游河段沿程各断面水质影响变化。通过对比3种工况对水质影响关系,得出在现状调查排放源和许可固定排放源条件下,水质受到污染;在规划排放源条件下,呈现出较好的水质状况。研究结果为河道的水环境管理提供了依据。     

多元因子分析模型在河流健康评价中的应用——以苏子河水质特性研究为例

为顺应河流生态可持续发展,提出健康河流、生命河流等概念,维持河流生态系统健康已经成为流域综合管理的必然趋势。综合运用水文学、水力学、泥沙地貌学和水生生态学的基本理论和方法研究河流生态健康的表征因子,确定各因子的阈值,建立流域性水体水质可续发展评价体系。以河流可持续发展为基础,引用代表性的相关指标进行筛选,对流域水质指标进行数值化分析,以苏子河流域水质特性为研究对象,选取出评估河流健康状况的环境因子,客观反映出中小河流域健康状况,为河流的可持续管理和生态环境建设提供参考。     

河流水质风险评估模型与应用

为评估南水北调中线工程调水95亿m3后,汉江中下游河道可能产生的水质风险,建立了一个简单实用的水质风险评估模型。利用该模型计算结果表明:调水后,水质风险明显增加,且污染程度增强,从长江引入一定流量的水后,汉江下游地区水质风险能得到缓解和改善。     

河流水质模型在滨州市水体纳污能力分析中的应用

依据1980～2000年水文、水质资料建立了河流水质模型,利用模型分析计算了滨州市地表水功能区不同水平年、不同保证率的纳污能力,根据水体的纳污能力、污染现状、水质控制目标等因素,提出了全市地表水体入河污染物排放总量控制方案及原则,针对目前滨州市各水功能区的严重污染现象,提出了必要的工程和非工程措施.     

QUAL2Kw-GWLF模型联用在新安江干流黄山段的应用研究

在新安江干流黄山段进行通用流域污染负荷模型(GWLF)与一维河道水质模型(QUAL2Kw)模型联用研究,以实现水质模型在面源污染为主导的河段开展应用。将GWLF模型的面源负荷结果作为QUAL2Kw模型的面源输入,结合点源排放数据,进行水质模拟。结果表明:通过与GWLF模型联用,QUAL2Kw模型能够较好地模拟出河道水质状况。干流面源污染对街口断面活性CBOD、总氮、氨氮、硝态氮的占有比例最为显著,分别占到全部负荷的31.78%、45.85%、23.11%、70.86%。上述各污染源对街口断面污染物的占有比例有利于相关水质管理部门开展有针对性的污染减排措施,实现对流域水环境的有效保护。     

珠江三角洲网河水质模拟研究

建立了珠江三角洲网河区包括西江、北江、东江及珠江三角洲主要水道的一维网河水质模型,并完成模型的调试、率定和验证工作,在此基础上采用模型对珠江三角洲区域内各条主要河流污染物浓度的分布及其变化规律（包括COD、 NH3-N等）进行了模拟研究,研究表明：枯水期的污染物浓度及分布范围要明显大于平水期。     

水质模型在杨溪水库污染负荷控制研究中的应用

杨溪水库是永康市主要的饮用水水源地,保障其供水安全意义重大。在对库区污染源调查的基础上,进行了现状水质的评价,得出主要污染因子为总氮,其年平均为III类水质,个别月份为IV类水质。采用水库质量平衡模型和狄龙模型模拟预测杨溪水库的水质,至2020年,CODMn仍可保持II类水质,但NH3-N由I类变为II类,总氮由III恶化为V类,总磷由II类变为Ⅳ类。基于此,计算了恢复至目标水质所需削减的污染负荷值,提出了污染源防治措施,并对实施效果进行预测。