渤海石油烴污染擴散數(shù)值模擬及環(huán)境容量研究.pdf

1、渤海作為我國唯一內(nèi)海，其豐富的海洋物質(zhì)資源為沿岸地區(qū)的經(jīng)濟社會發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，而近幾年來，由于沿岸工農(nóng)業(yè)發(fā)展以及渤海海域內(nèi)港口、碼頭、油氣田的增加，渤海污染情況日益嚴(yán)重。石油烴作為渤海的主要污染物，由于成分復(fù)雜以及對人體健康危害嚴(yán)重，逐漸受到人們的重視。
　　本文搜集了2010年環(huán)渤海主要河流及海上油氣平臺的石油烴入海通量，對渤海海域的石油烴濃度分布進行了模擬，分別討論了河流及油氣田對渤海水質(zhì)的分擔(dān)率，并利用箱式模型估算

2、了渤海的石油烴環(huán)境容量，為治理海區(qū)污染、改善渤海生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。本文的主要工作內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　1、利用FVCOM的水動力模塊建立渤海三維水動力模型，考慮 M2，S2，K1，O1四個主要分潮，模擬渤海的三維潮流場，并選取了5個驗證點對模擬的潮位、潮流分別進行驗證，證明潮流模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性，為后文研究提供水動力場。
　　2、建立了與水動力模塊相耦合的保守污染物擴散-輸移模型，根據(jù)統(tǒng)計得到的2010年環(huán)渤

3、海主要河流以及海上油氣平臺的石油烴入海通量，設(shè)置連續(xù)點源輸入，模擬渤海2010年表層石油烴平均濃度分布。結(jié)果表明萊州灣石油烴濃度明顯高于其他海域，范圍在17~80ug/l之間，其中黃河入?？诟浇蜔N濃度超一、二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；渤海灣海域石油烴濃度范圍為13~15ug/l；遼東灣大部分海域內(nèi)石油烴濃度范圍在8~10ug/l，入海口附近濃度偏高，可達18ug/l；渤海中部海域水質(zhì)情況良好，石油烴濃度范圍在2-10ug/l。
　　3、

4、應(yīng)用建立的污染物模型，對入海河流及海上油氣平臺河流單獨輸入時石油烴的濃度分布及各自對渤海的分擔(dān)率場進行了模擬。計算結(jié)果表明：
　　在遼東灣海域內(nèi)，黃河的分擔(dān)率在20％以下，遼河的分擔(dān)率介于20%~60%，海河的分擔(dān)率介于10%~20%，灤河的分擔(dān)率介于10%~20%，海上油氣平臺的分擔(dān)率在20%~30%（遼河入?？诟浇陀?0%）；在渤海灣海域內(nèi),黃河分擔(dān)率在30%~50%之間，遼河的分擔(dān)率在20%以下，海河的分擔(dān)率介于10%~4

5、0%，灤河分擔(dān)率介于10%~20%，油氣平臺的分擔(dān)率介于10%~20%；在萊州灣海域內(nèi)，黃河分擔(dān)率在60%以上，遼河、海河、灤河及油氣平臺的分擔(dān)率均在10%以下；渤海中部海域，黃河分擔(dān)率介于20~50%，遼河、海河、灤河分擔(dān)率均在10~20%之間，油氣平臺的分擔(dān)率介于10~30%。
　　4、利用箱式模型計算渤海各分區(qū)的石油烴環(huán)境容量，計算結(jié)果如下：在滿足一、二類水質(zhì)要求的前提下，渤海的石油烴環(huán)境容量為56804.9t，其中渤海中部

6、海域環(huán)境容量是所有分區(qū)中最大的，占整個海域環(huán)境容量的66.3%，遼東灣次之，占14.0%，渤海灣及萊州灣環(huán)境容量相對較小，分別占整個海域環(huán)境容量的10.2%、9.5%；滿足三類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)前提下，渤海的石油烴環(huán)境容量為414121.2t，渤海中部占64.5%，遼東灣占13.5%，渤海灣占11.3%，萊州灣占10.6%；在滿足四類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)前提下，渤海的石油烴容量為699990.7t，渤海中部64.4%，遼東灣占13.5%，渤海灣占11.3%，