流溪河水库二维水动力学和水质模型（CE-QUAL-W2）的建立与初步应用

摘要

流溪河水库是广州市的重要饮用水源地。2001和2002年的水质现状调查显示,流溪河水库营养状态指数(TSI)的平均值为33.8,整体上处于中营养水平,水库湖泊区的水质要好于河流区。本文运用CE-QUAL-W2建立了流溪河水库二维水动力学和水质模型,模型模拟了水位的变化、水温的时间和空间分布以及浮游植物—溶解氧—营养盐之间的动态关系。使用2001年4月至2002年12月的数据对模型进行校正。水位、水温和溶解氧的模型计算值与实测值相吻合。营养盐和浮游植物生物量的模型计算值也基本与实际情况一致。经过校正后的模型能够很好地模拟流溪河水库中水动力学和水质的变化特征。本文运用模型模拟了磷酸盐在水库中从上游到下游的迁移过程。在一场模拟的暴雨事件中,大量的磷酸盐随着流域地表径流进入水库的上游边界,大约经过102小时后,磷酸盐污染带的前锋到达水库的下游边界。同时还模拟了水库中氮、磷输入量的增加对浮游藻类的影响,结果表明流溪河水库中磷是限制性营养盐。此外还模拟了流溪河森林公园中不断增加的游客数量对水库大坝区表层水体的影响。结果显示,磷酸盐对游客数量的增加表现最为敏感,其浓度的平均增幅最大,浮游藻类生物量次之。

目录

独创性声明学位论文版权使用授权书

摘要

1 前言

2 水库的水文特征与水质现状

3 模型的建立

4 模型的校正

5 模型的应用

6 结论与展望

参考文献

附录 模型网格尺寸输入文件

已发表论文

致谢