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考虑取水口和支流的河流纳污能力计算模型研究与应用

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水利学报 2017年第3期48卷 317-324页

作者：张晓罗军刚解建仓西安理工大学陕西省西北旱区生态水利工程重点实验室陕西西安710048

为了给入河污染物总量控制以及明确水功能区限制纳污红线提供技术支持,本文基于一维稳态条件下的水质模型,建立了考虑取水口和支流的分段求和模型来计算河流纳污能力。该模型以排污口、取水口或支流入口为控制断面将功能区划分为若干河... 详细信息

为了给入河污染物总量控制以及明确水功能区限制纳污红线提供技术支持,本文基于一维稳态条件下的水质模型,建立了考虑取水口和支流的分段求和模型来计算河流纳污能力。该模型以排污口、取水口或支流入口为控制断面将功能区划分为若干河段,确定各河段的流速,逐段计算纳污能力。相对于传统纳污能力计算模型,模型在考虑了支流和取水的基础上,能更灵活地对应功能区水质目标等级在水环境质量标准限值范围内合理选择水质目标浓度,从而避免出现纳污能力过严格或过宽松的情况。将模型应用于渭河干流陕西段,考虑取水口和支流的模型计算结果为73 814.43 t a,相比于断首控制模型的36 159.96 t a和功能区段末模型的85 365.49 t a,考虑取水口和支流的模型计算结果更适中,同时模型可以得出任意两个控制断面之间的纳污能力;模型中考虑了取水口、支流及分段流速等因素,得到的纳污能力也更科学、合理,能为明确水功能区限制纳污红线及入河污染物总量控制提供技术支持。

关键词：河流纳污能力取水口支流

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不确定性信息下的河流纳污能力计算初探

水科学进展 2003年第4期14卷 459-463页

作者：李如忠汪家权王超钱家忠合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 河海大学环境科学与工程学院江苏南京210098

基于河流水文、水质条件等因素的变化,在考虑参量取值可信度的基础上,运用未确知数学中有关盲数理论对不确定性信息下河流纳污能力计算问题进行了探讨。并以实际水体为例,求得相应可信度水平下纳污能力的未确知期望值。研究表明,运用未... 详细信息

基于河流水文、水质条件等因素的变化,在考虑参量取值可信度的基础上,运用未确知数学中有关盲数理论对不确定性信息下河流纳污能力计算问题进行了探讨。并以实际水体为例,求得相应可信度水平下纳污能力的未确知期望值。研究表明,运用未确知数学计算不确定信息下河流纳污能力,理论上是可行的,计算结果是可信的。为水质管理和保护,提供了科学依据。

关键词：不确定性信息河流纳污能力水环境随机信息模糊信息灰信息可信度

基于河道纳污能力的北运河城市副中心段合流制溢流污染控制研究

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河海大学学报（自然科学版） 2022年第5期50卷 41-48页

作者：于磊黄瑞晶李容周星张书函邸苏闯北京市水科学技术研究院防灾减灾所北京100048 河海大学水文水资源学院江苏南京210098

针对北运河北京城市副中心段合流制溢流污染问题,采用监测和模拟手段,以出口断面受纳水体水质不恶化为管理目标,计算了场次溢流事件河道纳污能力,提出了将超标频次作为合流制溢流控制指标,并与以溢流频次作为合流制溢流控制指标进行了... 详细信息

针对北运河北京城市副中心段合流制溢流污染问题,采用监测和模拟手段,以出口断面受纳水体水质不恶化为管理目标,计算了场次溢流事件河道纳污能力,提出了将超标频次作为合流制溢流控制指标,并与以溢流频次作为合流制溢流控制指标进行了对比。结果表明,2013—2017年各排口年均溢流频次为7~9次,平均场次溢流量14.27万m^(3);2017年降雨19场,溢流10次,均超过河道纳污能力;分别以超标频次和溢流频次为控制指标,投入产出比最佳的频次为3次,实现该目标所需的调蓄规模分别为18116 m^(3)、13899 m^(3),年溢流体积控制率可达52%和44%,溢流污染负荷控制率可达59%和51%;以超标频次为合流制溢流控制指标,兼具水量和水质控制意义,可利用受纳水体自净能力,降低工程规模。

关键词：合流制溢流纳污能力超标频次溢流频次 SWMM 北京城市副中心

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三峡蓄水对小江COD_(Cr)、NH_3-N及TP纳污能力的影响

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中国环境科学 2012年第4期32卷 674-678页

作者：王晓青郭劲松重庆大学城市建设与环境工程学院重庆400045 长江上游水文水资源勘测局重庆400014

三峡蓄水后的高水位条件下,长江支流小江回水区水域水文情势发生变化,流速减小,水域污染物浓度本底值发生变化,水环境参数与天然河道相比改变很大,纳污能力受到很大的影响.根据小江水功能区划及水功能区水质目标,分析计算蓄水前后CODCr... 详细信息

三峡蓄水后的高水位条件下,长江支流小江回水区水域水文情势发生变化,流速减小,水域污染物浓度本底值发生变化,水环境参数与天然河道相比改变很大,纳污能力受到很大的影响.根据小江水功能区划及水功能区水质目标,分析计算蓄水前后CODCr、NH3-N及TP纳污能力总量的逐月值和年总量.结果表明:每月的CODCr、NH3-N、TP的纳污能力受流量、流速、水位和水质控制目标的影响,蓄水后每年CODCr纳污能力总量减少约20.59%,NH3-N的纳污能力总量减少约22.22%,TP的纳污能力总量减少约23.08%.小江回水区水域纳污能力减小是蓄水后富营养化现象增多的重要因素之一.

关键词：小江水功能区三峡水库纳污能力

基于城镇排污视角的水功能区纳污能力模型及其应用

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应用生态学报 2018年第9期29卷 3051-3057页

作者：覃琳宋孝玉晁智龙冯湘华夏露西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 陕西省水文水资源勘测局西安710068

水功能区纳污能力是区域水功能区限制纳污和责任考核管理的重要依据.为了适应目前以县为主体的水功能区水环境管理方式,本研究从水功能区城镇污染物允许排放量的视角研究水功能区纳污能力,建立水功能区城镇排污模型,并应用于泾河入渭段... 详细信息

水功能区纳污能力是区域水功能区限制纳污和责任考核管理的重要依据.为了适应目前以县为主体的水功能区水环境管理方式,本研究从水功能区城镇污染物允许排放量的视角研究水功能区纳污能力,建立水功能区城镇排污模型,并应用于泾河入渭段主要城镇礼泉县和泾阳县.结果表明:礼泉县和泾阳县月允许排污量与河道流量密切相关,丰水期允许排污量高于枯水期.泾河礼泉段当年11月至来年3月水体COD浓度劣于该水功能区水质目标,应削减该时间段礼泉县排污口排污量.排污口排污流量的取值会影响河道水功能区纳污能力的计算结果,城镇排污模型利用相对稳定的排污口排污浓度计算排污口允许排污流量,得到的水功能区纳污能力更为合理.研究结果可为严格的水资源管理提供科学依据.

关键词：城镇排污模型允许排污量纳污能力泾河

江苏省太湖流域水功能区纳污能力及限制排污总量研究

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环境工程学报 2015年第4期9卷 1559-1564页

作者：罗慧萍逄勇徐心彤河海大学环境学院南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室南京210098

水功能区纳污能力及限制排污总量研究是制定区域水污染控制规划的基础。依据《江苏省地表水(环境)功能区划》,结合江苏省太湖流域现状水质和污染概况,针对河网区和湖库区分别采用一维、二维非稳态模型,计算江苏省太湖流域水功能区纳污能... 详细信息

水功能区纳污能力及限制排污总量研究是制定区域水污染控制规划的基础。依据《江苏省地表水(环境)功能区划》,结合江苏省太湖流域现状水质和污染概况,针对河网区和湖库区分别采用一维、二维非稳态模型,计算江苏省太湖流域水功能区纳污能力,在此基础上,引入最大污染物入河量,核定50%、75%和90%水文保证率下的最大污染物入河量分别为2015年、2020年和2030年限排总量。结果表明:(1)CODMn和氨氮纳污能力分别为284 803 t/a和22 448 t/a;(2)2015年CODMn和氨氮限排总量分别为221 867 t/a和20 520 t/a,2020年和2030年限排总量递减,均小于纳污能力;(3)CODMn和氨氮入河量削减率分别为21.8%和46.3%,与水质超标率相差均在25%以内,基本相符。江苏省太湖流域纳污能力、限排总量、污染物入河量削减率和水质超标率之间关系合理,计算结果合理。研究成果为太湖流域水环境控制规划提供决策依据。

关键词：太湖流域水功能区纳污能力限排总量

基于水功能区纳污能力的攀枝花限制排污总量研究

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长江流域资源与环境 2016年第11期25卷 1774-1780页

作者：闫峰陵刘扬扬樊皓雷少平长江水资源保护科学研究所湖北武汉430051

实施水功能区限制纳污红线管理,控制陆域范围污染物排放总量,是保障水功能区水质达标的根本途径。针对现有水功能区划分及管理偏重考虑水体自然属性和完整性,缺乏与行政区划、陆域污染源分布的衔接,提出以水功能区划分成果为基础,综合... 详细信息

实施水功能区限制纳污红线管理,控制陆域范围污染物排放总量,是保障水功能区水质达标的根本途径。针对现有水功能区划分及管理偏重考虑水体自然属性和完整性,缺乏与行政区划、陆域污染源分布的衔接,提出以水功能区划分成果为基础,综合考虑自然水系、行政区划、污染源分布情况的陆域控制单元划分方法,在此基础上,利用GIS空间分析建立水功能区与陆域控制单元的响应关系,制定基于水功能区纳污能力的陆域污染物限制排放总量方案。以攀枝花市河段为例,将攀枝花市划分为15个控制单元,19个控制子单元进行限制排污总量计算及分配,攀枝花全市COD、氨氮限制排放总量分别为17 437.6 t/a、1 866.0 t/a,与攀枝花市污染物总量控制规划成果基本一致。

关键词：水功能区纳污能力控制单元限制排放总量

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中小型河道纳污能力计算方法研究

河海大学学报（自然科学版） 2002年第1期30卷 35-38页

作者：韩龙喜朱党生蒋莉华河海大学水文水资源及环境学院江苏南京210098 水利部水利水电规划设计总院北京100001

在对河段污染源进行概化的基础上提出纳污能力的计算方法及计算公式 .结合水资源保护的实际需要 ,给出不同功能区组合情况下的纳污能力计算方法 ,为水资源保护与规划提供了一种简捷有效的方法 .

关键词：中小型河道纳污能力污染源一维水质模型

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基于动态规划的河流纳污能力优化计算

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2014年第10期42卷 218-224页

作者：张晓罗军刚陈晨解建仓西安理工大学陕西省西北旱区生态水利工程重点实验室陕西西安710048

【目的】将动态规划引入河流纳污能力计算,以解决传统算法中水质目标质量浓度难以确定、纳污能力可能出现负值及纳污能力难以达到最大的问题。【方法】在传统纳污能力算法的基础上,以河流纳污能力最大为目标,提出了基于动态规划的纳污... 详细信息

【目的】将动态规划引入河流纳污能力计算,以解决传统算法中水质目标质量浓度难以确定、纳污能力可能出现负值及纳污能力难以达到最大的问题。【方法】在传统纳污能力算法的基础上,以河流纳污能力最大为目标,提出了基于动态规划的纳污能力优化算法,并以渭河干流陕西段为例进行实例检验。【结果】利用建立的基于动态规划的河流纳污能力优化算法,计算得到渭河干流陕西段的纳污能力结果为59 618.88t/年,传统算法的结果为58 377.45t/年,表明优化算法较传统算法可以得到更优的纳污能力,而且优化算法计算所得的纳污能力为水域纳污能力定义中所强调的"最大数量",同时优化算法可以得到确切的水质目标质量浓度且可以避免纳污能力出现负值。【结论】基于动态规划的河流纳污能力优化算法具有一定的合理性和可行性,为纳污能力计算研究提供了一种新思路。

关键词：河流纳污能力动态规划优化算法