高度城镇化地区河网水系生态调控方案

为探究长三角高度城镇化地区河网水系生态调控方案,以秦淮河流域下游地区水系为例,采用生态功能设定法,计算了各河段生态水位和生态流量。通过构建一维水量水质模型,在枯水年非汛期水量调控及截污措施协同驱动下,对水位、流量及污染物浓度的时空分布特征进行多情景数值模拟,并对生态水量保障率及水质改善效果进行评估。结果表明,水位调控措施对水质改善作用非常有限,无法保障河道生态基流需求;引水措施的调控效果较为明显,但水质改善率增幅随引水流量增加而下降;截污措施的水质改善效果优于水量调控方案,但存在显著的空间异质性,且无法提高生态基流保障率;将截污措施与引水措施结合,是满足城市水系生态水量及水质要求的最佳选择。

高度人工化城市河流生态水位和生态流量计算方法

针对高度人工化城市河流生态水位和生态流量确定方法不成熟的问题,通过分析高度人工化城市河流特征和生态功能,解析了生态水位和生态流量的内涵,从维持河流连通性、水生生物生境、水质保障、城市景观娱乐功能等维度,提出了一种考虑河流形态、河道水生生物、水质和景观娱乐为要点的实用计算方法。以南京市秦淮河为案例,计算得到了秦淮河上段、秦淮河下段、外秦淮河和秦淮新河4个河段的生态水位分别为6.8 m、6.7 m、6.3 m和6.7 m,生态流量分别为20.8 m^3/s、25.8 m^3/s、26.5 m^3/s和19.1 m^3/s;计算结果介于Tennant标准的“好”和“非常好”之间,表明计算方法合理可信。

冬春两季表流人工湿地-氧化塘交替组合氮磷去除效果研究

针对人工湿地冬春两季对尾水中氮磷的去除效果较差的弱点,为达到湿地处理系统全年水质目标,构建了表流人工湿地-氧化塘交替系统,以某污水处理厂尾水为处理对象,研究冬春两季该湿地系统对尾水氮磷的去除效果。结果表明:氧化塘对TN和氨氮的去除效果优于表流人工湿地,两者的间隔使用,有效的改善了冬春两季氮磷的去除情况。冬春两季对TN的去除率范围分别为30%～54%、55%～66%;对氨氮的去除率范围分别为33%～55%、75%～82%;对硝态氮的去除率范围分别为21%～47%、49%～58%;对TP的去除率范围分别为50%～69%、64%～69%。表流人工湿地与氧化塘的交替组合,一定程度上弥补了单纯表流湿地冬春季存在的弱点,从而对尾水处理取得更好的效果。

一种基于Stella和R语言的湿地氮素动力学模型

通过Stella软件的可视化建模环境,快速开发构建了一种适用于表流型人工湿地的氮素循环动力学模型,并将模型翻译成R语言,可实现编程计算、数据分析及空间分析等多种算法和功能与动力学模型的集成,能大大提高模型的分析和预测能力,加强模型的实用性和应用能力.以大沙河人工湿地氨氮污染负荷最大削减能力为例,本文基于此模型,集成R语言强大的编程和计算能力,建立了进水水质与水量的调度函数关系,并确定了人工湿地最优进水水量、水质和污染负荷最大削减能力.