【技术实现步骤摘要】
一种潮汐河流生态补水优化配置方法
[0001]本专利技术属于水处理的环保领域,特别是一种潮汐河流生态补水优化配置方法
。
技术介绍
[0002]城市河流与城市的产生
、
发展密切相关,是城市生态系统的重要组成部分,快速的城市化发展以及人类生产生活的影响导致许多城市河道水体污染严重
。
河流补水作为众多治水手段的一种,不仅可以弥补城市河流枯水期水资源短缺,增加生态基流,改善城市河流景观,更可以加快水体置换速率,稀释污染物浓度,在较短时间内改善河流水质,是一种解决城市河流水环境问题切实有效的技术手段
。
[0003]关于河道补水的研究主要集中在补水方案的优化选择
、
补水效益评价
、
生态补水量计算和环境影响方面,此类研究主要以常规连续均匀补水方式为主,仅适用于水文条件不随时间变化或者随时间变化不明显的相对较稳定水体
。
但该水体若是水文条件随时间变化比较明显的潮汐河流,其受潮水顶托以及径流的推动作用,污染物在潮汐河段内往复回荡,停留时段较长,在潮汐河段内大量积累,不断消耗水体中的溶解氧,使得水质恶化
。
常规补水方式仅仅增加径流量,并没有考虑潮流的作用,往往事倍功半
。
因此,如何针对潮汐河流水文特征,研究合乎动量动态变化的补水方式,优化补水时间及补水量,有效利用水资源,以最大程度地改善河流水质,具有重要的理论和实际意义
。
[0004]现有技术中,对于水文条件随时间变 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种潮汐河流生态补水优化配置方法,其特征在于:该方法由以下步骤实现:步骤
1.
构建拟补水潮汐河流水动力水质模型:
①
.
收集建拟补水潮汐河流水动力水质模型数据,包括:河流水系图
、
河床地形数据
、
数据包括:干流流量与水位
、
各支流流量
、
污水厂排放口流量
、
降雨量的水文气象数据和水质数据;
②
.
基于
MIKE21
构建拟补水潮汐河流水动力模型:根据水系图确定河道流向
、
根据河床地形数据确定河底地形
、
根据水文气象数据确定各水动力边界条件;根据河床地质情况与实测水文数据率定水动力模型糙率;利用与率定数据不同时期的实测水文数据验证水动力模型的误差是否在可接受范围内,若不在,则返回率定过程,若在则进行下一步;
③
.
基于
MIKE21
水动力模型构建拟补水潮汐河流水质模型:根据水质数据确定各水质边界条件;根据实测污染物变化情况率定其降解系数;利用与率定数据不同时期的实测水质数据验证水质模型误差是否在可接受范围内,若不在,则返回率定过程,若在则进行下一步;步骤
2.
设定控制断面,利用潮汐河流水动力水质模型,计算补水前控制断面污染物浓度;步骤
3.
补水情景模拟:将补水周期
(T)
分为
n
个补水时段,在第1个时段补水量为单位水量,其他时段不补水的情景下,即:
q1=1,
q2=
q3=
…
q
n
=0,用潮汐河流水动力水质模型计算出控制断面污染物浓度,提取出各计算时段控制断面在补水前后的污染物浓度差值,该差值定义为:单位浓度削减量;改变补水时段,重复以上步骤,即可求出
i
个补水时段在控制断面处对应
j
个计算时段的单位浓度削减量响应系数矩阵
Δ
i
,
j
(i
=1,2,
...
,
n
;
j
=1,2,
...
,
m)
,
m
取值由控制断面与补水口距离以及河流水动力情况共同决定,可根据
Δ
i
...
【专利技术属性】
技术研发人员:王磊,尹雪,陈纯兴,尹东高,
申请(专利权)人:深圳市环境科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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