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三峡库区次级河流富营养化趋势研究

作　者: 罗锋
导　师: 陈万志
学　校: 重庆大学
专　业: 环境工程
关键词: 富营养化三峡库区次级河流 QUAL2E P临界浓度
分类号: X52
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 262次
引　用: 2次
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内容摘要

富营养化预测研究一直是国内外的研究热点和难点,大多数富营养化研究集中在湖泊上,对于河流富营养化的研究相对较少。湖泊富营养化主要因素在于P浓度,河流富营养化则P浓度、水流流态和气候条件密切相关。长期以来,这方面的研究基本上没有考虑到水流流态和气候条件对富营养化的影响。现有的研究中也没有囊括三方面因素的动力学研究。本文首先对重庆市包括嘉陵江,乌江在内的30多条次级河流水文、水质、污染源、流域概况,等进行详细调查,并对与次级河流密切相关的大中型水库的富营养化现状进行了监测,然后分析河流和水库富营养化的特点,并以乌江和长寿湖为重点回归分析了次级河流和水库叶绿素a、总磷和透明度相关性,可得到35座大中型水库的叶绿素a与总磷和透明度之间存在明显的相关性;而次级河流中,总磷浓度和透明度与叶绿素a 的相关性极差,河流明显不如水库那样符合富营养化水体的普遍规律。为了探究河流富营养化的模式,作者先对乌江武隆至涪陵段运用QUAL2E水质模型,设定水质和水力边界条件,通过对模型各种参数值的选取和温度修正,重点模拟三峡水库成库前未发生(正常情况)和发生“黑潮”的两种水质状况、模拟三峡水库建成后高水位运行时(175米水位)乌江未发生(正常情况)和发生“黑潮”的两种情况下的水质变化规律。通过实际数据验证,模型预测比较准确。最后作者对富营养化生化动力学进行了推理,建立了综合营养盐、水流流态、水温和光照条件的富营养化生化动力模型方程,来阐释对富营养化的成因和主要诱发因子的作用,并在模型的基础上提出了各种其他因素条件下发生富营养化的系列P临界浓度。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 富营养化问题现状  8
  1.2 国内外研究现状  8-11
    1.2.1 水质模型QUAL2E的研究和应用情况  8-11
  1.3 论文的主要研究内容、创新之处和意义  11-14
    1.3.1 本研究的必要性和紧迫性  11-12
    1.3.2 论文的创新之处  12-13
    1.3.3 论文的主要研究内容  13-14
2 三峡库区次级河流调查现状  14-39
  2.1 调查方法  14
  2.2 评价标准和方法  14-16
  2.3 库区主要中小型次级河流富营养化调查结果分析  16-33
    2.3.1 主要中小型次级河流富营养化总体状况调查与分析  16-18
    2.3.2 主要次级河流水体水质及营养状况评价  18-33
  2.4 库区长江、嘉陵江、乌江干流水质现状评价  33-34
  2.5 库区支流大中型水库富营养化现状调查  34-39
    2.5.1 重庆市大中型水库营养现状  34-35
    2.5.2 长寿湖水库富营养化现状分析  35-39
3 富营养化条件和机理及其在三峡库区的特点  39-46
  3.1 国内外主要研究成果概述  39-41
  3.2 三峡库区河流及水库叶绿素a、总磷、透明度关系分析  41-46
    3.2.1 次级河流调查结果  41-42
    3.2.2 乌江“黑潮”  42-43
    3.2.3 35座大中型水库  43-44
    3.2.4 长寿湖  44-46
4 主要次级河流富营养化趋势QUAL2E模型预测研究  46-60
  4.1 预测模型  46-52
    4.1.1 水量变量之间的关系  46-47
    4.1.2 河道概化  47-48
    4.1.3 水质模型方程  48
    4.1.4 水力学模型方程  48-51
    4.1.5 模型方程的差分解  51-52
  4.2 模拟、预测方案及初始、边界条件  52-57
    4.2.1 预测方案  52
    4.2.2 水力学边界条件  52-54
    4.2.3 水质边界条件  54-55
    4.2.4 污染源计量  55
    4.2.5 模型参数的选取  55-57
  4.3 模拟预测结果分析及其模型验证  57-60
5 富营养化的趋势分析  60-68
  5.1 富营养化控制指标分析现状  60
  5.2 富营养化生化过程动力学  60-63
  5.3 模型验证  63-64
  5.4 富营养化临界条件  64-66
  5.5 富营养化预测  66-68
6 结论及对策  68-70
  6.1 本研究的主要结论  68
  6.2 下一步研究方向建议  68-70
致谢  70-71
参考文献  71-73
附录: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录  73-74

三峡库区次级河流富营养化趋势研究

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