南四湖下級湖濃度場數(shù)值模擬與風(fēng)險評價及新薛河人工濕地對洪水位影響預(yù)測研究.pdf

1、南水北調(diào)是借助于先進(jìn)的工程技術(shù)手段優(yōu)化配置中國水資源的一項宏偉工程。總方案由東線、中線和西線調(diào)水三個基本方案組成，分別從長江上、中、下游調(diào)水，以適應(yīng)西北、華北各地發(fā)展要求。 東線工程是我國南水北調(diào)工程總體布局的重要組成部分，工程沿線水質(zhì)污染較重，尤其是黃河以南段的部分地區(qū)水污染問題比較突出，對調(diào)水水質(zhì)構(gòu)成了威脅。為了體現(xiàn)“先節(jié)水、后調(diào)水，先治污、后通水，先環(huán)保、后用水”的原則，確保東線工程的調(diào)水水質(zhì)，必須采取有力措施治理水污染。

2、 本文在對地表水模擬系統(tǒng)(SMS)進(jìn)行了開發(fā)與應(yīng)用的基礎(chǔ)上，以淺水運動方程和連續(xù)方程為控制方程，采用沿水深平均的平面二維模型，使用伽遼金有限元法，針對南四湖下級湖具體情況，結(jié)合國內(nèi)外類似問題的處理辦法，對南四湖下級湖一期調(diào)水期間污染治理前后湖區(qū)濃度場(COD和氨氮)進(jìn)行了模擬，并對下級湖進(jìn)行了預(yù)定方案下的風(fēng)險評估。此外，還對南四湖支流新薛河在布置人工濕地前后河流水面線的抬升情況進(jìn)行了模擬預(yù)測。得出如下結(jié)論： (1)調(diào)水期

3、湖內(nèi)約94％的區(qū)域水質(zhì)COD、氨氮濃度達(dá)到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，各斷面中部水質(zhì)較好，特別是微山島南和主航道，水質(zhì)一般在Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)以上，污染物主要集中在岸邊污染混合區(qū)。 (2)正常設(shè)計與特殊干旱調(diào)水現(xiàn)狀排污調(diào)水出湖口COD、氨氮濃度超過Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)要求；正常設(shè)計與特殊干旱調(diào)水各控制排污情況下調(diào)水出湖口COD、氨氮濃度均能滿足調(diào)水水質(zhì)的要求。 (3)同一控制排污特殊干旱比正常設(shè)計調(diào)水全湖內(nèi)水質(zhì)要差。 (4)沛沿河實施控制排污對出湖

4、口影響較大，應(yīng)重點加強沛沿河的污水治理工作。由于新薛河、薛城沙河以及薛城小沙河入湖口間隔較近，僅某一條入湖河流達(dá)到控制排污，對湖區(qū)污染混合區(qū)范圍和調(diào)水干線水體水質(zhì)影響不大，應(yīng)同時加強對這三條排污河流的綜合治理。 (5)下級湖某入湖河流突發(fā)污染事故對湖區(qū)水質(zhì)惡化影響較小。 (6)比較分析，新薛河人工濕地示范工程全部種植糙率系數(shù)比較大的挺水植物(如蘆葦、香蒲)，水位抬升較高，尤其是在種植濕地的河段，但水位總體抬升不大。