通用流域污染負(fù)荷模型(GWLF)的改進(jìn)與應(yīng)用實踐研究.pdf

1、本論文選取國際上流行的通用流域污染負(fù)荷模型(GWLF)作為研究對象。首先，對GWLF模型的算法理論進(jìn)行了細(xì)致的分析，提出了一套針對原有模型弱點的算法改進(jìn)策略，并基于實際案例對效果進(jìn)行了評價。結(jié)果表明，新增的模型算法能夠彌補原始模型在水文結(jié)構(gòu)假設(shè)上的不足，應(yīng)用改進(jìn)的GWLF模型，能夠顯著提高對流域枯水期水量的模擬精度，進(jìn)而提升模型結(jié)果的可靠性。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上，選取中國北方的于橋水庫流域和南方的新安江流域，面向我國地方環(huán)境管

2、理的實際需求，應(yīng)用GWLF模型開展了案例應(yīng)用實踐研究。研究結(jié)果表明，改進(jìn)的GWLF模型能夠在月尺度上很好地模擬目標(biāo)流域的水文化學(xué)過程，解析流域內(nèi)特征污染物的負(fù)荷貢獻(xiàn)來源，并面向不同的需求目標(biāo)，開展時空差異性分析，包括揭示在不同水情、不同季節(jié)、極端污染等條件下的流域污染來源結(jié)構(gòu)特征，以及面向人為行政區(qū)劃的污染負(fù)荷來源空間結(jié)構(gòu)差異性分析。上述案例研究結(jié)果表明，GWLF模型在我國有良好的適用性，其數(shù)據(jù)需求與我國現(xiàn)有的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)條件相匹配，結(jié)

3、果精度和結(jié)論能夠滿足一般的環(huán)境管理需求，具有重大的推廣應(yīng)用價值與潛力。
　　基于上述結(jié)論，為推動GWLF模型在我國的發(fā)展，本論文研究利用已有的模型算法機理與應(yīng)用實踐經(jīng)驗，進(jìn)一步使用JAVA計算機程序語言，開發(fā)了具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的全中文版GWLF模型軟件。該軟件整合了參數(shù)自動校準(zhǔn)的功能，并面向不同用戶層的特點與需求分別設(shè)計了精簡模式和專業(yè)模式，可供地方基層環(huán)境管理人員與普通專業(yè)科研人員使用，進(jìn)而在理論層面及應(yīng)用層面推動了GWLF

4、模型在中國的推廣普及。
　　總體來說，本論文研究以GWLF模型技術(shù)為核心，以面向中國水環(huán)境管理需求的流域模型應(yīng)用為目標(biāo)，以驗證GWLF模型在我國應(yīng)用的適用性為目的，開展了一系列相關(guān)的研究工作?；谒玫降难芯拷Y(jié)果可知，本論文提出的基于模型技術(shù)的科學(xué)決策支撐體系，能夠為提升我國流域水環(huán)境管理的科學(xué)化與精細(xì)化水平，提供新的理念與方向;模型的案例研究結(jié)果能夠為GWLF模型在我國環(huán)境管理工作中的應(yīng)用實踐提供現(xiàn)實參考;所開發(fā)的全中文模型軟件