检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：于顺东天津大学

学位级别：硕士

随着环境技术的发展,水质模型在环境保护工作中的应用越来越广泛。许多模型的应用需要大量的外部数据,但是有些数据并不容易获得,为减少数据量的需求,国内外进行了大量地研究,例如采用不依赖反应动力学的神经网络方法等,但此类方法大多... 详细信息

随着环境技术的发展,水质模型在环境保护工作中的应用越来越广泛。许多模型的应用需要大量的外部数据,但是有些数据并不容易获得,为减少数据量的需求,国内外进行了大量地研究,例如采用不依赖反应动力学的神经网络方法等,但此类方法大多尚未成熟,远没有动力学模型应用广泛。因此,将现有的反应动力学公式,在精度允许的情况下做相应的简化以达到模拟的要求是本文的主要工作。本文首先总结了水质模型的发展历史以及应用情况,列举了应用广泛的几种水质模型,由于本文模拟对象为流速比较缓慢的平原河流,选用在平原河网模拟中比较成熟的wasp模型作为研究的对象。此模型具有参数输入相对比较灵活的特点,即对同一个模拟的项目可以使用不同复杂程度的动力学公式进行计算。本文将此模型对于水体中溶解氧的计算过程做了比较详细的介绍,对模型可以使用的各种不同数据量要求的溶解氧计算所包含的过程以及计算公式进行了分析和比较。本文使用wasp模型模拟了Brandywine河流1999年全年的水质变化情况,并将模拟结果与实测结果进行了比较,模拟预测的数据和实测数据符合的很好。本文还对敏感度比较高的模型参数如水温、流量Q、20℃CBOD衰减系数等进行了敏感度分析,得出水温是敏感度最高参数的结论。进一步使用四种不同复杂度的水体溶解氧公式进行模拟,并将模拟结果与实测值进行比较,显示使用改进的Streeter-Phelps方程可以满足此次模拟河流溶解氧变化的需要。本文还发现河流上游的堤坝对溶解氧浓度的影响很小。最后,使用改进的Streeter-Phelps方程对2006年汤河流经市区一段水体的水质进行了模拟验证,预测了本段河流在2006年6～8月份的水质,结果反映了水质情况。结果证实了wasp水质模型可以用于平原河流水质模拟。

关键词： wasp模型 Brandywine河 DO模型汤河

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利用wasp水质模型与GIS技术探讨淡水河流域水质变化——以新店溪为例

利用WASP水质模型与GIS技术探讨淡水河流域水质变化——以新店溪...

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作者：周宁宇国立台湾大学

学位级别：硕士

随着绿色发展与全球一体化进程日益深入人心，环境问题也愈发引起人们的注意。其中，由于经济发展与在地基础建设无法时时匹配，所导致雨污管道、排洪管道的不完善，引发河川污染。危及水环境与水生态系统的平衡，迫使水环境质量恶化、... 详细信息

随着绿色发展与全球一体化进程日益深入人心，环境问题也愈发引起人们的注意。其中，由于经济发展与在地基础建设无法时时匹配，所导致雨污管道、排洪管道的不完善，引发河川污染。危及水环境与水生态系统的平衡，迫使水环境质量恶化、生态破坏、水资源匮乏。因此对于水体污染追踪与水体污染预测，对管理者针对性改善重点河道污染有着重要意义。本文以淡水河新店溪流域为研究对象，利用wasp水质模型，以行政院环保署全国环境水质监测资讯网之河川水质历史资料为依据，并参考淡水河新店溪5个水质监测点的相关资料，参照108年版环境白皮书，台湾放流水标准、选取淡水河新店溪流域2015-2019年的监测数据对淡水河新店溪流域水质进行研究。并利用GIS技术，使得预测结果更为可视化。结果发现，淡水河新店溪流域在经过预测后，DO与BOD5的预测结果较优，SS和NH3-N受降雨和地下管道排水的冲击较大，预测结果不稳定。新店溪华江大桥、中正桥与华中大桥段水质波动较大，城市管道排污水量多，可从此段流域中进行流域水质提升改造计划。

关键词：淡水河新店溪 wasp模型 GIS

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基于wasp水质模型的水环境容量计算 ——以清河流域为例

基于WASP水质模型的水环境容量计算 ——以清河流域为例

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作者：金梦辽宁大学

学位级别：硕士

随着东北老工业基地振兴步伐的加快,铁岭地区作为重点发展的工业城市,生活废水和工业废水排放量日益增大,对当地人民的生产、生活造成不良影响。为了达到节约水资源、保护水环境的目的,科学、准确地掌握当地的环境容量是今后水环境治理... 详细信息

随着东北老工业基地振兴步伐的加快,铁岭地区作为重点发展的工业城市,生活废水和工业废水排放量日益增大,对当地人民的生产、生活造成不良影响。为了达到节约水资源、保护水环境的目的,科学、准确地掌握当地的环境容量是今后水环境治理工作的基础依据,按照“以防为主、防治结合、综合整治”的原则,加强点源治理,限制污染物排放量在合理范围内,需要以水环境容量为基础,在水污染控制的管理制度上,逐步实现基于环境容量的总量控制,并在环境管理和环境规划中实现总量控制理论,科学、合理地实现区域、流域或行政区内各个排放源的排放量的确定。本文以铁岭市境内,属于辽河一级支流的清河作为研究对象,选用由美国EPA环境研究实验室开发,能够用于不同维度、不同水体中分析和预测由于自然和人为污染造成的各种水质状况的wasp水质模型(它分为水动力模型DYNHYD和水质模型wasp两部分)进行水环境容量计算。首先,调查和分析清河2008年实测水质数据、流域水污染现状、排污现状,以CODcr、NH3-N作为探究水环境容量计算方法的指标,运用wasp模型对其进行现状水质模拟,并验证wasp水质模型在该流域应用的可行性和有效性。以清河清辽水质监测断面的COD、NH3-N浓度和开原水文站的流量这三个指标的模拟值与实测值的相对误差进行判断,认为wasp水质模型通过在清河流域的适用性检验。然后,按照《辽宁省水功能区划》将研究河段划分为多个计算河段并确定其相应的水质目标,运用wasp水质模型对各个计算河段在枯水期和丰水期50%、75%和90%六种不同水期、不同保证率水文条件下进行一维水质模拟计算,按照“控制断面达标”的原则,计算出研究河段六种条件下的水环境容量,结合研究区域实际排污情况和水文条件,最终确定以枯水期90%保证率和丰水期90%保证率的水环境容量作为研究河段水环境容量的取值区间。根据水环境容量计算结果,为了实现有效控制污染物排放总量,切实改善流域水环境质量的目标,将研究河段的水环境容量进行总量控制目标分配,确定每个直排干流排污口和企业的允许排放量,以及各支流的控制目标,在研究区域内实施总量控制并提出相应的污染治理措施。

关键词： wasp模型一维水质模拟水环境容量总量分配

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wasp水质模型检验及参数敏感度分析

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水资源与水工程学报 2007年第6期18卷 41-44,47页

作者：于顺东尤学一天津大学环境学院环境科学系天津300072

wasp是美国国家环保署(EPA)推荐使用的水质模拟软件,本文利用Brandywine河实测结果,验证了wasp模型的水质模拟效果,模拟结果与实测符合较好,证实了wasp模型是一种有效、实用、可靠的水质模型。为了提高模拟效果,分析了模型主要参数的敏... 详细信息

wasp是美国国家环保署(EPA)推荐使用的水质模拟软件,本文利用Brandywine河实测结果,验证了wasp模型的水质模拟效果,模拟结果与实测符合较好,证实了wasp模型是一种有效、实用、可靠的水质模型。为了提高模拟效果,分析了模型主要参数的敏感度,发现水温对溶解氧影响最大、BOD衰减系数影响次之。灵敏度分析对模型参数选取和误差分析有指导意义。

关键词： wasp模型水质模拟敏感度分析

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wasp水质模型在辽河干流污染减排模拟中的应用

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环境科学与管理 2010年第5期35卷 160-163页

作者：刘兰岚张永红辽宁省环境科学研究院辽宁沈阳110031 辽宁省流域污染控制重点实验室辽宁沈阳110031 辽宁省环境遥感技术应用重点实验室辽宁沈阳110031

运用wasp模型对辽河流域实施水质改善方案后水质的变化进行模拟，以辽河干流铁岭段水质指标COD为例，结合流域污染削减目标寻求合理的减排任务分配方案。结果袁明：根据不同季节灵活地分配减排任务，辽河干漉铁岭段年削减COD1．74—2．4... 详细信息

运用wasp模型对辽河流域实施水质改善方案后水质的变化进行模拟，以辽河干流铁岭段水质指标COD为例，结合流域污染削减目标寻求合理的减排任务分配方案。结果袁明：根据不同季节灵活地分配减排任务，辽河干漉铁岭段年削减COD1．74—2．49万吨可使其水质状况得到明显改善，迭到减排耳标。

关键词： wasp模型减排模拟辽河干流铁岭段反算

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赣江下游污染负荷与水质响应关系模型

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水科学进展 2013年第6期24卷 883-893页

作者：周刚黑鹏飞雷坤富国乔飞中国环境科学研究院国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室北京100012 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

为了研究赣江下游入河污染物对河流水质的影响,建立了基于wasp(Water quality Analysis Simulation Program)模型富营养化原理和ELADI(Eulerian-Lagrangian Alternating Direction Implicit Method)有限差分方法的正交曲线平面二维水环境模型WESC2D(Two-Dimensional Water Environment Simulation Code)。模型采用基于双线性插值及亚网格技术的欧拉-拉格朗日方法求解对流项,在简单的浓度峰输运和赣江下游溶解氧变化过程算例检验的基础上,计算与分析了赣江下游入河排污口氨氮污染负荷与水质之间的动态响应关系。模拟与分析结果表明,WESC2D模型的计算结果与解析解吻合良好,有效地减少了欧拉-拉格朗日方法的数值耗散,并为赣江下游污染负荷与水质响应关系计算提供了重要工具。

关键词：氨氮溶解氧赣江下游 wasp模型欧拉-拉格朗日方法

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基于环境基尼系数最小化模型的水污染物总量分配优化——以张家港平原水网区为例

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中国环境科学 2014年第3期34卷 801-809页

作者：田平方晓波王飞儿朱瑶浙江大学环境与资源学院浙江杭州310012 浙江卓锦工程技术有限公司浙江杭州310004 浙江农林大学环境与资源学院浙江临安311300

本文通过应用wasp模型计算出研究区域环境容量及其在各镇的空间分布,在此基础上确定整个区域的污染物目标总量.结合研究区域实际情况,提出并开发了基于经济、社会和资源禀赋的综合环境基尼系数最小化模型,用于污染物目标总量分配的最优... 详细信息

本文通过应用wasp模型计算出研究区域环境容量及其在各镇的空间分布,在此基础上确定整个区域的污染物目标总量.结合研究区域实际情况,提出并开发了基于经济、社会和资源禀赋的综合环境基尼系数最小化模型,用于污染物目标总量分配的最优化求解.最终分配方案相比污染物现状排放、容量分配两种情形而言,COD的基尼系数分别下降15.1%和8.4%,氨氮的基尼系数分别下降11.0%和13.7%,分配方案更加公平、合理.在最终优化分配所得的COD削减方案中,长泾镇削减比率最高,达到20%,削减量为231.74t/a;在相应的氨氮削减方案中,祝塘镇削减比率最高,达到59.9%,削减量为59.74t/a.

关键词：基尼系数最小化总量分配环境容量 wasp模型

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水质模型的全局参数敏感性分析

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浙江农业学报 2012年第2期24卷 314-320页

作者：李军梅琨张明华温州医学院水域科学与环境生态研究所浙江温州325035

LH-OAT全局参数敏感性分析方法集成了LH抽样与随机OAT方法的优点,在随机OAT的基础上融入LH抽样法,保证参数敏感性分析的强壮性及有效性。但LH-OAT方法必须依靠复杂的计算机程序来实现,因为没有通用程序而限制了其推广应用。试验研究了LH... 详细信息

LH-OAT全局参数敏感性分析方法集成了LH抽样与随机OAT方法的优点,在随机OAT的基础上融入LH抽样法,保证参数敏感性分析的强壮性及有效性。但LH-OAT方法必须依靠复杂的计算机程序来实现,因为没有通用程序而限制了其推广应用。试验研究了LH-OAT方法的通用程序设计,并成功用于wasp富营养化水质模型中浮游植物动力学模型的全局参数敏感性分析。结果表明在充足供氮、磷时,浮游植物生物量变化率最敏感的参数是水温,其次是浮游植物的内源呼吸速率和温度调节系数,其三是浮游植物中叶绿素a与碳的比值,处于第四位的是浮游动物的数量;各参数合理的取值范围是成功使用LH-OAT方法的关键。

关键词：敏感性分析 LH-OAT方法 wasp模型浮游植物动力学模型

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基于水质模型的区域水环境风险评估与调控研究 ——以苏沪跨界区为例

基于水质模型的区域水环境风险评估与调控研究 ——以苏沪跨界区...

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作者：姚红南京大学

学位级别：博士

点源、面源是区域环境健康威胁的主要来源。人类活动排放的污染物直接影响水生生态环境的安全,并最终影响人类健康和社会经济发展。风险评估采用定量分析方法系统探索潜在的环境问题,是一种常用且有效的环境管理技术。在区域尺度进行水... 详细信息

点源、面源是区域环境健康威胁的主要来源。人类活动排放的污染物直接影响水生生态环境的安全,并最终影响人类健康和社会经济发展。风险评估采用定量分析方法系统探索潜在的环境问题,是一种常用且有效的环境管理技术。在区域尺度进行水环境风险评估,目前较多采用指标体系方法,该方法很难避免在指标筛选和指标权重确定过程中的主观性和随意性。因此,构建较为合理、实用的区域环境风险评估方法,具有重要的理论意义和现实意义。传统的风险概念由两个变量进行描述:潜在危害事件发生的概率、危害事件可能产生的不良后果,风险水平高低常常表征为由事件概率和概率事件情景下可能的不良后果两个量构成的风险曲线,或者表示为所有可能危害事件情景中不良后果的期望值。区域环境风险评估是分析多个环境风险源对多个环境风险受体带来的可能危害,区域环境风险水平与污染物在区域环境介质中的迁移和扩散特性密切相关。水质模型是用数学语言解释和预测污染物的混合、运输和转化过程的有效工具,是描述污染物在水环境介质中迁移和转化过程的重要手段,它可以高效地预测所有可能的污染物源强情景下环境介质中对环境受体有影响的污染物的浓度,从而将环境风险源、环境介质以及环境风险受体联系起来,定量解释风险评估相关的三个因素之间的关系,分析风险因子沿着“风险源-环境介质-风险受体”的转移过程,进而分析多个环境风险源对多个环境风险受体可能带来的危害,定量表征和评估区域环境风险。本研究通过分析区域环境风险暴露过程,提出基于水质模型的区域环境风险评估方法,其步骤如下:(1)选择水质模型,构建符合评估区域源强水质响应关系特点的水质模型;(2)收集区域环境风险源信息,运用蒙特卡洛算法模拟风险源污染物的排放,随机模拟出所有可能的污染物源强排放情景,获取风险源的源强-概率关系,区域环境风险源包括工业点源、污水处理厂、规模化畜禽养殖场和面源,前三种源属于区域环境风险点源;(3)接着运用水质模型模拟预测所有可能的源强情景下区域水体中污染物浓度的分布,分析风险源的危险性;(4)筛选评估终点,采用模糊积分算法计算风险受体的敏感性指数;(5)最后综合风险源的危险性与受体的敏感性指数,得到不同概率下环境风险指数数值,采用风险曲线、任意概率下的风险指数数值以及风险指数的期望值表征区域环境风险。运用上述区域环境风险评估方法,本研究完成了不同典型区、不同污染物、多类风险源、多个评估终点、不同季节的区域环境风险评估与调控分析。选择研究的典型区域包括典型工业区吴淞江昆山段区域、典型饮用水源保护区太浦河区域;评估的污染物指标为氨氮与化学需氧量;评估的风险源类型为工业点源、污水处理厂、规模化畜禽养殖场、面源四种;评估终点有四个:水生态风险、人体健康风险、社会经济风险和综合风险;且对研究区的枯水期、丰水期风险分别进行了评估。本研究应用开放的wasp水质分析程序,采用2013-2014年实测水质数据进行模型参数的率定与验证,构建了太浦河、吴淞江枯水期与丰水期水质模型;利用2007年与2011年污染源普查数据,应用蒙特卡洛算法随机模拟出研究区风险源氨氮与COD的源强排放情景;结合风险受体敏感性分析结果,计算出不同概率下的环境风险指数,进而根据三种不同的风险表征方式,进行环境风险分级,分析研究区区域环境水生态风险、人体健康风险、社会经济风险和综合风险状况。枯水期、丰水期水质模型模拟计算结果表明,两个季节的风险源危险性差异较大,枯水期太浦河、吴淞江各河段的氨氮、COD危险性数值均明显高于丰水期。其中吴淞江枯水期各河段的氨氮危险性数值为丰水期对应数值的3-4倍,化学需氧量危险性数值为丰水期对应数值的2-3倍,因此计算出研究区枯水期的环境风险也必然高于丰水期,表征为枯水期风险指数的概率分布或风险指数的期望值均高于丰水期对应数值。吴淞江昆山段氨氮与COD风险源危险性数值均远高于太浦河区域,但是由于太浦河区域的水生态较为敏感,水生态敏感性指数均高于吴淞江昆山段的风险受体,因此吴淞江昆山段区域各风险受体单元的水生态风险指数数值反而大多低于太浦河区域。对于人体健康风险、社会经济风险和综合风险来说,吴淞江昆山段区域的风险指数均高于太浦河区域。太浦河区域氨氮与COD的危险性数值都较低,区域环境风险水平主要受风险受体敏感性指数数值大小的支配,因此太浦河区域各风险源评估单元对风险受体的氨氮与COD的水生态风险、人体健康风险、社会经济风险和综合风险差异均较小。太浦河区域的15个风险受体单元中,位于太浦河下游的金泽镇、姚庄镇和练塘镇由于地处饮用水源保护区与太湖流域两省一市跨省界缓冲区,环境敏感性强,因此它们是太浦河区域中环境风险最高的风险受体单元。从风险源对区域环境风险的贡献来看,太浦河区域的氨氮污染风险主要来自于面源污染物的排放贡献,而COD污染相关的风险则主要来自于太浦河区域中上游的工业点源与

关键词：风险评估水质模型 wasp模型随机模拟模糊积分太湖流域跨界区

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中水回用于社区景观水体的富营养化实验与模型研究

中水回用于社区景观水体的富营养化实验与模型研究

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作者：李畅北京大学

学位级别：硕士

随着城市人居生活质量的提高，人工景观水体在我国城市社区中逐步涌现。与此同时，随着城市中水产生量日益增大，中水被越来越多地回用于社区景观水体。然而，由于中水的水质变化范围较大，营养盐本底值较高，再加上社区景观水体水深较... 详细信息

随着城市人居生活质量的提高，人工景观水体在我国城市社区中逐步涌现。与此同时，随着城市中水产生量日益增大，中水被越来越多地回用于社区景观水体。然而，由于中水的水质变化范围较大，营养盐本底值较高，再加上社区景观水体水深较浅和流动性较差的特点，如果管理控制不利，易发生水华现象。本文以社区景观水体为研究对象，从社区景观水体水质和换水周期可控的特点出发，通过以中水为补水源的景观水体换水实验，建立基于wasp的景观水体富营养化模型，通过模型模拟探讨换水周期、中水水质、景观水体水深以及季节条件与以中水为补水源的景观水体富营养化过程的关系，并提出中水回用于社区景观水体的维护建议。本文的主要内容包括：\n (1)设计、完成以中水为补水源的景观水体换水实验，测定在换水过程中氨氮、正磷酸盐、溶解氧以及藻类生物量(以叶绿素a为指标)等主要水质指标的变化情况。\n (2)利用换水实验数据对由美国国家环保署(EPA)开发的wasp(WaterQuality Analysis Simulation Program)富营养化模型进行参数的校准和验证。\n (3)运用基于wasp的景观水体富营养化模型进行在不同换水周期、中水水质、水体水深、季节条件以及连续和终止换水条件下以中水为补水源的景观水体藻类增长模拟，揭示影响景观水体富营养化过程的主要因素，并提出中水回用于社区景观水体的管理和维护建议。\n 通过对以上内容的研究，我们可以得出以下结论：\n (1)在换水周期方面：随着换水周期的减小，叶绿素a峰值逐渐降低，叶绿素a平衡浓度先升高后降低；并且当换水周期小于3天时，减少换水周期带来的叶绿素a峰值及其平衡浓度降低效应更加明显；减少换水周期能够推迟叶绿素a峰值到达时间；\n (2)在中水水质方面：与氮元素相比，磷元素是以中水为补水源的社区景观水体藻类生长的限值因子，叶绿素a峰值及其平衡浓度随着PO4-P水平的增加而上升；并且当0.2mg/L<P04-P<0.8mg/L时，叶绿素a峰值及其平衡浓度随着PO4-P水平的增加快速上升；提高中水水质能够推迟叶绿素a峰值到达时间；\n (3)在水体水深方面：叶绿素a峰值及其平衡浓度随着水深的增加逐渐降低；并且当水深小于1m时，增加水深带来的叶绿素a峰值及其平衡浓度的降低效应更加明显；增加水深能够推迟叶绿素a峰值到达时间；\n (4)在季节条件方面：夏季、春秋季到冬季变化过程中叶绿素a峰值及其平衡浓度逐渐降低；在冬季时叶绿素a峰值及其平衡浓度都较低，并且受换水周期、中水水质和水体水深的影响很小；\n (5)在深圳地区典型的夏季条件下，在连续换水期后终止换水，叶绿素a会重新快速达到峰值；并且原来的换水周期越短，叶绿素a峰值反而越高，水体爆发水华的风险越大。\n 模型应用可为中水回用于社区景观水体时水质、水量的设计与日常管理维护提供依据。

关键词：中水回用社区景观水体控制实验富营养化换水周期 wasp模型

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