检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2013年第13期33卷 3987-3994页

作者：李兴史洪森张树礼李畅游王立新内蒙古师范大学内蒙古节水农业工程研究中心呼和浩特010022 河海大学水利水电学院南京210098 内蒙古自治区污染物在线监控中心呼和浩特010020 内蒙古农业大学呼和浩特010018 内蒙古大学环境与资源学院呼和浩特010021

针对内蒙古乌梁素海面临的污染现状,基于三维环境流体动力学模型(EFDC)的计算模式,将其与CE-QUAL-ICM模型耦合,模拟了不同情景下的乌梁素海藻类、总氮、总磷、化学需氧量年际和季节变化规律,模型中不仅考虑了风速和蒸发对模型的影响,也... 详细信息

针对内蒙古乌梁素海面临的污染现状,基于三维环境流体动力学模型(EFDC)的计算模式,将其与CE-QUAL-ICM模型耦合,模拟了不同情景下的乌梁素海藻类、总氮、总磷、化学需氧量年际和季节变化规律,模型中不仅考虑了风速和蒸发对模型的影响,也加入了挺水植物密度、高度、直径等形态指标,以此反映水生植物存在的区域中植物吸收降解污染物质、风速对底部应力、流场变化等因素对模型模拟结果的影响。研究结果表明:考虑挺水植物分布的耦合模型能够很好的模拟藻类和污染物质在乌梁素海内的年际、季节变化过程,模拟结果更接近于实际,模拟值与实测值间的相对误差基本控制在30%以内,大部分相对误差已控制在20%以内;降低入湖污染物质负荷直接影响着湖区内水质浓度的变化。另外,对于浅水或挺水植物密集而无法进入取得信息的区域,利用所建耦合模型能够为这些区域湖泊规划、管理、修复提供依据。

关键词：乌梁素海环境流体动力学模型水质变化数值模拟

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基于环境流体动力学模型的蠡湖补水方案数值模拟

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环境污染与防治 2022年第5期44卷 607-611,686页

作者：鄢碧鹏柳自强王磊贝超其扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225000

为提高蠡湖水体透明度,无锡市拟将太湖水处理后对蠡湖进行生态补水。利用环境流体动力学(EFDC)模型,通过建立悬浮物浓度和透明度的关系,模拟不同补水工况下蠡湖悬浮物浓度随时间变化规律,预测生态补水对蠡湖透明度的改善效果。分别对不... 详细信息

为提高蠡湖水体透明度,无锡市拟将太湖水处理后对蠡湖进行生态补水。利用环境流体动力学(EFDC)模型,通过建立悬浮物浓度和透明度的关系,模拟不同补水工况下蠡湖悬浮物浓度随时间变化规律,预测生态补水对蠡湖透明度的改善效果。分别对不同进水流量(7.5、15.0、22.5 m^(3)/s)、出水点(梅梁湖泵站与曹王泾泵站)流量分配比例(1.0∶1.0、1.5∶1.0、2.0∶1.0)下的补水效果进行了模拟。结果表明,在同一进水流量下,分配比例为1.5∶1.0时效果最佳,此时全湖悬浮物平均浓度下降较快,在此分配比例下若达到相同透明度0.71 m,进水流量7.5、15.0、22.5 m^(3)/s工况下分别需要补水27、13、9 d;如果在蠡湖A区(退渔还湖区)建设挡水墙,可以大幅提升补水效果,缩短补水时长,平均透明度可提高至1 m左右,研究结果为确定补水工程建设规模和运行方式提供了依据。

关键词：蠡湖环境流体动力学模型透明度悬浮物浓度挡水墙

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环境流体动力学模型EFDC在水电、火电、核电水环境工程研究中的应用

环境流体动力学模型EFDC在水电、火电、核电水环境工程研究中的应...

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立项背景该项研究是应用于水利、水电、火电、核电等建设工程项目的水环境预测与评价研究的软科学研究成果。在消化、吸收、发展国际先进技术的基础上，广泛开拓应用领域，并在应用中有创新性，已形成我院在环境水力学及水质、泥沙研... 详细信息

标准号: hg08023979

立项背景该项研究是应用于水利、水电、火电、核电等建设工程项目的水环境预测与评价研究的软科学研究成果。在消化、吸收、发展国际先进技术的基础上，广泛开拓应用领域，并在应用中有创新性，已形成我院在环境水力学及水质、泥沙研究领域具有竞争力的研究工具，已逐步发展形成为我院的科技生产力，技术水平国际先进。研究内容该研究项目首先在院专项的推动下，开发成功该模型应用的基础、核心模块，如网格生成模块，含温度、盐度的水动力学二维、三维计算源程序，并自主研发出先进的成果后处理功能。之后，本着边开发边应用的模式，以此技术完成有关水电、火电、核电建设项目的水环境预测与评价等多项创新性研究，包括①核电站在河道与水库水体中低放射性废液排放的三维分析计算；②日调节水电站水库在强非恒定水流条件下水库二维水质预测及库下游长距离河道水质预测；③临江火电厂冷却水工程临界取水及温排水对长距离弯曲型河道水体温升影响的二维模拟。创新点由该研究开发应用的EFDC模型，因拥有其核心模块的源程序，能针对不同问题灵活应用，能根据学科发展和不同研究问题对系统不断更新和创新，并通过应用研究及二次开发形成新的自主知识产权。由此，该项研究成果，不仅为水利电力工程建设项目水环境问题的预测与评价提供了先进的研究工具，也为目前我国水利建设的热点（如生态水利学研究；流域水量、沙量、水质的联合调度；河口地区的饮用水安全等）问题提供了一个坚实的研究平台。

关键词：环境流体动力学模型水环境工程应用

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基于EFDC模型的太湖微塑料迁移规律及污染概率分布模拟

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水资源保护 2023年第6期39卷 169-177页

作者：孙昊陈求稳丁珏闫兴成西安理工大学水利水电学院陕西西安710048 南京水利科学研究院生态环境研究所江苏南京210029

通过耦合太湖环境流体动力学模型与拉格朗日粒子模型,计算了太湖6个主要输入源的微塑料粒子漂移路径,分析了影响微塑料粒子漂移路径的主要因素,进而评估了太湖湖区的微塑料污染概率。结果表明:微塑料输入源位置和附近湖流是影响微塑料... 详细信息

通过耦合太湖环境流体动力学模型与拉格朗日粒子模型,计算了太湖6个主要输入源的微塑料粒子漂移路径,分析了影响微塑料粒子漂移路径的主要因素,进而评估了太湖湖区的微塑料污染概率。结果表明:微塑料输入源位置和附近湖流是影响微塑料迁移和归趋结果的重要影响因素;受湾内环流影响,湖湾是太湖微塑料的主要归趋位置,竺山湖和贡湖除受纳自身输入源的微塑料粒子,还受纳来自西、南沿岸区的微塑料粒子;竺山湖是太湖微塑料污染概率最高的湖区,污染主要来自湖湾自身输入源和西沿岸区输入源,其次为西沿岸区,其污染主要来自自身输入源和南沿岸区输入源。

关键词：微塑料迁移湖流环境流体动力学模型污染概率太湖

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基于生物-光学模型的浅水湖泊水体透明度模拟研究

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水力发电学报 2013年第6期32卷 127-134页

作者：李一平滑磊谈永锋郝文彬唐春燕 Kumud Acharya 狄成斌 "浅水湖泊综合治理与资源开发"教育部重点实验室南京210098 河海大学环境学院南京210098 浙江省水利河口研究院杭州310020 南京市水利规划设计院有限责任公司南京210006 沙漠研究所拉斯维加斯美国89119 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室南京210098 济南市锦绣川水库管理处济南250112

水体透明度能够直观反映湖泊水下光场的分布情况,是沉水植物生态恢复的基础条件。以2005年太湖常规采样点实测资料为基础,研究了浅水湖泊水体固有光学特性与水体成分浓度之间的生物光学模型,分析了透明度与光束衰减系数、漫射衰减系数... 详细信息

水体透明度能够直观反映湖泊水下光场的分布情况,是沉水植物生态恢复的基础条件。以2005年太湖常规采样点实测资料为基础,研究了浅水湖泊水体固有光学特性与水体成分浓度之间的生物光学模型,分析了透明度与光束衰减系数、漫射衰减系数、人眼分辨力之间的关系模型;以生物光学模型为基础,将基于水体成分浓度的透明度反演模型与湖泊三维水动力模型、水质模型和沉积物传输模型相耦合,构建了浅水湖泊水体透明度模型。将该模型与现有的多元回归模型对比,分析了对透明度模拟的精度状况。利用该模型,模拟了不同水动力时水体透明度分布,对太湖生态恢复潜力进行分析,得出了不同水动力条件下太湖典型沉水植物可能恢复的区域,为浅水湖泊生态恢复提供了依据。

关键词：环境水力学透明度模型生物-光学模型浅水湖泊环境流体动力学模型

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基于EFDC模型研究文昌清澜潮汐汊道人类活动对水交换速率的影响

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热带海洋学报 2014年第3期33卷 24-32页

作者：刘建波余扬晖刘洁王道儒陈春华林国尧海南省海洋开发规划设计研究院海南海口570125 海南医学院海南海口571199

文中利用水龄浓度概念,结合计算水交换时间的水质模型公式,在 EFDC（环境流体动力学模型）水动力基础上,分别计算了1965年和2006年清澜潮汐汊道的海湾水交换时间。研究结果表明,2006年的平均水交换时间为107d,1965年的平均水交换时间为1... 详细信息

文中利用水龄浓度概念,结合计算水交换时间的水质模型公式,在 EFDC（环境流体动力学模型）水动力基础上,分别计算了1965年和2006年清澜潮汐汊道的海湾水交换时间。研究结果表明,2006年的平均水交换时间为107d,1965年的平均水交换时间为114d,发生变化的主要原因是清澜港航道被浚深至7-8m,潮汐动力显著增强,纳潮量增加了4.3%所致。

关键词：水交换时间水动力潮汐汊道环境流体动力学模型

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西南梯级水库氮磷转化过程解析和水环境模型模拟

西南梯级水库氮磷转化过程解析和水环境模型模拟

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作者：孙清清天津大学

学位级别：博士

20世纪开始全球范围内掀起了大坝修建热潮,拦河建坝及水位调节改变了河流水动力和流域生源要素循环,威胁流域乃至全球生态系统健康。我国西南山地地区水电资源集中,重要河流都建设或规划了梯级水库群,对发电、灌溉和防洪等具有重要意义... 详细信息

20世纪开始全球范围内掀起了大坝修建热潮,拦河建坝及水位调节改变了河流水动力和流域生源要素循环,威胁流域乃至全球生态系统健康。我国西南山地地区水电资源集中,重要河流都建设或规划了梯级水库群,对发电、灌溉和防洪等具有重要意义,但也导致了大量陆源生源要素（如氮磷等）滞留、水体富营养化加剧等问题。虽然河流梯级开发的环境效应已经引起了广泛关注并开展了针对性研究,目前基于多维数据分析建立水环境模型并用于解析山地深水水库水环境变化过程的研究相对匮乏。开展针对水库水生环境中氮磷来源和转化过程的研究对于保障水库水安全、保护水库水质和健康、维护河岸和河流生态系统都具有重要意义。研究需要借助环境地球化学、环境科学以及生态水文学等多学科研究手段,结合历史文献调研以及区域气候、水文和水质等数据分析与模型模拟,更精准地解析水库环境变化过程及其影响因素和控制机制,预测其在未来不同情景下的变化趋势。本研究以高强度水电开发的乌江流域不同水动力水库为研究对象,通过开展野外采样和实地监测工作,结合水环境化学分析、沉积物-水界面原位监测、室内实验模拟和水环境建模,设置不同气候和管理情景,剖析了乌江流域水库氮磷生物地球化学过程及水环境质量变化特征。得到以下主要认识: （1）基于水环境化学和数学模型分析了乌江流域梯级水库水环境变化过程和生态服务效应。河流筑坝影响了水温和水库内部及下游的氮磷比,改变了水库的营养状态,水体TN:TP、NO3-:PO43-、NO3-:DSi和悬浮物、沉积物POC:PON:POP都发生了变化。多数水库表现为氮磷比升高,表明磷更易受颗粒态沉降影响而被截留,同时氮磷分布也影响了水库的水环境和藻类生长。使用生态系统服务综合评价与权衡模型评估了乌江梯级水库对河岸和河流生态系统服务功能的影响,结果表明乌江梯级水电站在涵养水源、减少空气污染、发电方面的生态服务效应占总生态服务效应的比例较高,平均值分别为53%、25%和25%。此外,结合温室气体释放数据,在模型中新增了指标“减缓全球变暖潜力”的计算,结果也显示出山地深水水库有潜在正效应。但是,部分水库由于水力滞留时间长、氮磷等过多积累导致水环境日益恶化趋势,使得生态服务正效应减弱。（2）建立了环境流体动力学模型对乌江上游和中游不同水动力水库进行温度-水质-泥沙变化耦合模拟,并开展了不同气温、内外源氮和磷水平的情景分析。环境因子水动力、温度、氮和磷对水环境和水生态有不同程度的影响,尤其是对营养状态指数、蓝藻和绿藻的生长。在水动力强的水库中,氮磷和泥沙等物质传输较快,受混合作用影响显著,而在水动力弱的水库中,氮和磷的生物地球化学过程,如反硝化和磷吸附沉降等,主控着水库水环境变化。结果表明泥沙和磷随梯级水库修建被逐级拦截,而氮由于多源性和易溶解性,其拦截效应不明显。氮和磷随着河流进入狭长河道型水库的过程中不断衰减、浓度降低。强水动力水库,建坝后溶解性有机氮磷浓度略有增加。增温后富营养化指数、叶绿素、溶解有机氮磷浓度增加,并主要集中在透光层。在增温和营养物质削减情景中,富营养化程度减弱。同时控制内、外源氮和磷负荷,可以更好地减少富营养化风险。情景分析表明气温升高会增加磷拦截、导致氮磷比发生变化,导致下游水体受磷限制。总体来说,营养负荷较高且水体滞留时间较长是水库水环境日益恶化的主要原因,同时增温和库区污染物人为输入也有不同程度的影响。（3）利用长时间监测数据和沉积物-水界面物质交换实验解析了典型饮用水水源地氮磷来源、变化过程和影响因素。本研究对比了上世纪90年代以来红枫湖流域不同时期的氮和磷通量,结果表明当前农田面源污染氮和磷比30年前分别削减了25%和44%,工业点源氮和磷分别削减了85%和73%;从氮磷污染贡献总量来看,农业面源氮和磷污染仍是流域控制污染负荷的重点。流域面上拦截了入库输入的27%的氮和42%的磷,一定程度上改善了水库水质,但仍需削减污染负荷,才能更好地满足水源地的水生态环境要求。使用气候与水质数据集建立神经网络模型可以较好模拟NO3--N浓度变化,近十年来红枫湖水质转好也与气候变化有关,气温降低、降雨和水位增加减轻了水库污染程度。水环境变化同时与水库多个界面过程直接相关,沉积物-水界面有机质降解、解吸作用和磷释放是红枫湖孔隙水中的磷酸盐的主要来源。同时水动力与内源氮磷释放通量为正相关关系,这表明扰动会导致促进内源磷释放,影响水质变化。因此,后续水库水环境综合管理政策和污染治理措施需要充分考虑上述水环境变化的重要过程,同时需要更长时间的监测和研究才能提出更好的应对措施。综上所述,本研究进一步明晰了中国西南乌江水库不同类型水库中氮磷的迁移转化过程及控制机理,通过模型和情景分析剖析了水库水环境质量变化过程及影响,厘清了水库主要营养物质生物地球化学过程和重要界面反应对水库水环境质量的影响

关键词：乌江水库生物地球化学过程沉积物-水界面环境流体动力学模型情景分析

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武汉阳逻水道三维流场数值模拟试验研究

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2013年第4期37卷 780-783页

作者：刘晓东黄立文孙海兰范耀天武汉理工大学航运学院武汉430063 江西师范大学城市建设学院南昌330022

采用曲线正交网格处理复杂边界问题,在环境流体动力学模型的基础上,建立了长江流域武汉阳逻水道段水流模型,对该区域拟建设的武汉阳逻港区在建设前后的水流流态进行数值模拟,并结合模拟的结果提出合理化的建议.

关键词：阳逻水道环境流体动力学模型流场模拟

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EFDC模型在水环境管理信息系统集成开发过程中的关键技术研究

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环境工程 2015年第7期33卷 131-134,55页

作者：贾鹏王庆改张帝姜冲朱磊李时蓓环境保护部环境工程评估中心国家环境保护环境影响评价数值模拟研究部北京100012 清华大学水利水电工程系北京100062 北京尚水信息技术股份有限公司北京100085 丹华水利环境技术(上海)有限公司上海610000

随着环保信息化工作的不断推进以及水环境质量模型研究的不断深入,人们对在水环境管理信息系统中集成水环境质量模型的需求变得越来越突出。简要介绍了EFDC水环境质量模型的研发历史、在国内的应用现状以及模型输入文件的数据结构,并对... 详细信息

随着环保信息化工作的不断推进以及水环境质量模型研究的不断深入,人们对在水环境管理信息系统中集成水环境质量模型的需求变得越来越突出。简要介绍了EFDC水环境质量模型的研发历史、在国内的应用现状以及模型输入文件的数据结构,并对输入文件的原数据结构进行优化,即通过利用一种基于XML的EFDC-ML(EFDC Markup Language)标记语言来重构EFDC的输入文件,以适应于水环境管理信息系统的集成开发。

关键词：环保信息化水环境模型管理信息系统数据结构优化环境流体动力学模型

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基于白鹤生境需求的湿地生态水文调控研究 ——以莫莫格国家级自然保护区白鹤湖为例

基于白鹤生境需求的湿地生态水文调控研究 ——以莫莫格国家级自...

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作者：崔桢中国科学院大学(中国科学院东北地理与农业生态研究所)

学位级别：硕士

白鹤（Grus leucogeranus）是世界自然保护联盟（IUCN）物种红皮书中的极危种,是世界排名第三稀有的鹤类。目前对白鹤生境需求及栖息地保护的研究受到国内外的高度重视。莫莫格国家级自然保护区是以白鹤等珍稀水禽栖息地为主要保护对象... 详细信息

白鹤（Grus leucogeranus）是世界自然保护联盟（IUCN）物种红皮书中的极危种,是世界排名第三稀有的鹤类。目前对白鹤生境需求及栖息地保护的研究受到国内外的高度重视。莫莫格国家级自然保护区是以白鹤等珍稀水禽栖息地为主要保护对象的内陆湿地和水域生态系统保护区,是世界白鹤种群迁徙的重要栖息地,每年停歇的白鹤数量超过整个种群的95%,其中白鹤湖是目前白鹤的主要停歇地。近年来,由于洪水、干旱等极端水文事件引起的区域水量不平衡以及人为管理措施不合理导致白鹤湖某些年份水量过剩,某些年份干涸缺水,无法达到白鹤栖息的适宜生态水位,极大影响了白鹤生境质量及停歇数量。因此如何科学调控水资源,维持白鹤湖合理的水文情势,以期满足白鹤生境需求条件,已成为白鹤栖息地保护工作中亟需解决的关键问题。本研究利用遥感解译分析不同水文年白鹤湖湿地演变、水面面积、植被覆盖与白鹤种群数量间的关系,通过野外定点水位监测、植物取样定量分析水深梯度与白鹤食源植物生长特征、湿地植物群落组成及分布间的关系,揭示了适宜白鹤栖息的水深水位条件、水面面积等,明确了白鹤生境需求条件;构建面向白鹤生境需求的基于EFDC（Environmental Fluid Dynamics Code）的水动力模型,模拟不同降水频率及不同农田退水量情景下白鹤湖水位变化,从而提出了相适应的白鹤湖湿地生态水文调控对策措施。论文取得了以下成果:（1）利用多源遥感解译和统计数据得到不同水文年的白鹤湖水面面积、植被覆盖和植物分布,并分析其与白鹤种群数量的关系,得出适宜白鹤栖息的水面面积为2600ha,对应的水位为132.4m,白鹤主要生境类型为挺水植物带及软泥区;水深梯度对白鹤食源植物生长特征的影响分析表明,水深影响下的扁秆藨草密度及三江藨草株高对白鹤种群影响最大;30-50cm水深条件下扁秆藨草密度适中,白鹤食源较丰富且取食不会消耗过多能量,同时此水深条件下三江藨草的株高能够为白鹤提供较好的隐蔽条件且不遮挡白鹤视野,最终确定适宜白鹤生存的生态水位在132.4-132.6m之间。（2）在区域网格划分、湖底地形概化、模型初始条件及参数设定的基础上,建立白鹤湖水动力模型。通过实测水位和模拟水位的对比,结合模型评价指标,可以看出,EFDC水动力模型能较好地应用于白鹤湖水动力场的模拟研究。（3）利用构建的基于EFDC的白鹤湖水动力模型,模拟不同降水保证率和农田退水累积频率情景下的白鹤湖水位变化特征,以白鹤生境需求的生态水位为调控目标,进而提出如下水文调控对策与措施:丰水年,农田退水量较多,在入流量保持不变的情况下,需提前放水,并增大出流量:其中,情景a,从7月份开始扩大出流量,7-9月份总泄水量3617万m3;情景b,从7月份开始扩大出流量,7-9月份总泄水量2143万m3。平水年,农田退水量适中,一般无需调控即可达到白鹤适宜生态水位,但9月份降水异常偏多的情景下,需增大9月份出流量:其中,情景c,扩大9月份出流量,9月份总泄水量2284万m3;情景d,无需调控,在秋季白鹤到来之前即可达到其适宜生态水位。枯水年,天然降水及上游农田退水量不足以使白鹤湖达到白鹤适宜生态水位,需对其进行补水且此期间全湖不再排水:其中,情景e,从7月份停止放水,并增大入流量,7-9月份总补水量2919万m3;情景f,从6月份停止放水,并增大入流量,6-9月份总补水量3948万m3。

关键词：白鹤生境需求生态水文调控环境流体动力学模型白鹤湖莫莫格国家级自然保护区

来源：评论

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