闸控河网区水闸运行的水流水质响应模拟

摘要

珠江三角洲河网区是一个高度闸控的复杂水系,水闸的运行调度对河网区水资源分配和水生态环境影响显著.以珠三角河网区佛山水道片区为研究区域,以沙口水闸开度和石啃水闸引水量为自变量,两种水质因子浓度为因变量,建立一维河网水动力水质模型,模拟并分析不同情景下的水流水质响应规律.结果表明:(1)闸门开度和污染物浓度成反比,对接近闸门的上游水质改善效果显著,对远离闸门的下游水质改善作用不显著;(2)水闸引水量和水闸所在河道污染物浓度成反比,但在感潮河网区,过大引水量会导致壅水顶托现象:石啃水闸引水量与佛山涌污染物浓度成反比,与汾江河上游污染物浓度成正比;(3)在闸控河网区的水环境改善不能靠单一改变某个水闸开度或引水量,需考虑河流之间的结构连通和感潮作用,选取最佳组合工况.本文模拟的结果和分析为感潮型河网的闸泵调控提供了一定的参考.