考虑景观要求的河间市中心城区坑塘群水体置换策略研究

按照河间市城区发展规划,其中心城区坑塘群将打造为整体绿地景观公园。针对建成后潜在的水质恶化可能,考虑景观水域水质要求和缺水现状,提出中心城区坑塘群的水体置换执行方式和差量周期置换策略。结合实测地形数据构建平面二维水质模拟模型验证了策略及其实施的可行性,同时提出了制定中心城区坑塘群水体置换策略的原则。最后,构建水体置换策略决策支持系统为开展中心城区坑塘群水体置换提供决策支持。

“引牛济滇”加速滇池水体置换工程方案初步设想

针对滇池目前的水污染状况 ,分析其水环境问题 ,提出“引水济滇”的必要性 ,初步论证了引水量和相应的环境效益 ,并根据多年来对云南水资源调查研究成果 ,对不同的水源方案进行了充分的比较、优化 ,提出了从牛栏江引水 6亿m3 年进入滇池 ,以加快滇池水体置换 ,使滇池水质得到改善的初步设想 ,可供有关专家论证和有关领导决策参考。

草海水体置换与地质、气候灾害

水体置换是草海治污的重要方式之一,置换时水位将大幅度降低。就水位降低过程中是否会发生灾害性地质与气候问题进行了分析论证。结果表明,滇池草海水体置换是可行的,地质及气候问题影响甚微。

基于EFDC模型的青龙湖1号湖水体置换方案研究

青龙湖是成都市重点规划的城市景观湖泊,由于水动力不足,湖水基本不动,水体易处于恶化状态,需要通过人工换水保证水体质量。针对现有水体置换方案,利用环境流体力学模型(EFDC模型)建立了青龙湖1号湖的三维非稳态水量、水龄、污染物颗粒追踪数学模型,对1号湖水体置换方案进行了模拟。模拟结果表明,风向对湖泊的水动力条件具有较大的影响:西北风的作用下引水对青龙湖1号湖的水动力改善最明显,而在西南风的作用下引水对1号湖的水动力改善情况则不甚理想。不同的风向对1号湖水龄的改善情况不同,东北风有利于湖泊东北区域水龄的减小,东南风有利于西南沿岸区域水龄的减小,西北风有利于湖心区水龄减小,西南风有利于湖区西北部水龄的减小。同时,在成都市主导风向的条件下,风速的增加会使湖泊的水动力条件得到改善,但换水周期并不会随着风速和流速的增加而减小。

“水体置换+水质净化”综合治理方法的研究和应用——以异龙湖水体污染治理为例

湖泊水体污染一直是国内主要水环境问题之一,本课题开展了通过水体置换配合水质净化解决湖泊水污染问题的研究,并应用于异龙湖水体污染治理。根据异龙湖水量不足和污染物外部来源的问题,本课题除了采用为异龙湖补充新水源的水体置换方案外,还针对以面源污染为主要污染源的外部污染源控制问题,开展了"面源污染末端拦截收集"、"前置水体污染物沉淀库+湿地工程净化"和"入湖水质监控+循环处理"等三方面的水质净化方法研究和实践。研究结果表明,采用"水体置换和水质净化"综合治理方法,使得异龙湖的高锰酸盐指数、化学需氧量、总氮和总磷等水质指标发生明显的改善,提高了异龙湖水质。

草海水体置换工程的运行效果模拟研究

改善草海水环境质量,构建健康水循环体系,是实现滇池流域污染防治十三五规划的重大需要。以“草海水体置换工程”为依托,通过三维模型MIKE3软件模拟受风力影响下各进水工况的湖区流场,并使用滇池草海整体物理模型模拟了两种水体置换方案的水质净化效果。结果表明该工程将对草海的局部流场产生一定的影响,并具有良好的净化效果,对“草海水体置换工程”的实施起到了实际指导意义。

水体置换在地下水库水生态修复中的应用

采用30眼抽水井与258眼补源渗井对库区下游的咸水体进行抽水置换与补源,通过140 d的人工强排强补,加快水体循环,降低Cl-含量,以改善地下水水质,进行水生态修复。

BIM在草海水体置换通道工程中的运用

介绍了BIM及参数化设计的概念和特点。针对金属结构设备对布置紧凑、科学合理的要求,以滇池草海水体置换通道工程金属结构设备设计为对象,采用Inventor的参数化设计功能对金属结构设备进行设计,实现了金属结构设备和土建结构的BIM构件与展示。工程运用表明,BIM技术的运用提高了设计效率,体现了BIM的在金属结构设计中的运用价值。

大堤加固提升及水体置换通道建设工程顶管施工技术

大堤加固提升及水体置换通道建设工程顶管施工的难度较大,水下施工条件较差,对顶管施工技术运用的准确性、可靠性及规范化有着较高的要求。因此,本文基于滇池防护大堤加固提升及水体置换通道建设工程,就其顶管施工中拉森钢板桩施工、沉井施工、顶管施工等关键施工环节,进行技术参数、施工方法、施工流程等的分析研究,以促进顶管施工技术运用规范化、系统化水平的提升,保障大堤加固提升及水体置换通道建设工程施工的进度效益、质量效益。

南通主城区纳潮置换水体及其绩效评估

南通属于平原感潮河网地区,在贯通工程的基础上充分利用现有的水利工程、充沛的过境水资源优势和感潮河网的潮汐水动力特性,形成南通主城区纳潮置换水体循环系统是改善南通主城区水环境质量的关键。在充分论证南通纳潮置换水体可行性的基础上,初步建立了一套现有条件下适合南通平原感潮河网水质改善需要的、具可操作性的纳潮置换水体的运行方案,并就区域引排能力的计算、引水路线的选择、引水时间及引水量的计算及论证、纳潮置换水体改善效应进行了分析。研究表明:该方案实施后可使景观连接度有所增加,整个水系形成网络结构,有利于水生生物的迁移;能有效梳理和贯通水系,提高河道物质交换和能量流动水平,增强河道的负荷能力。

“排污引清”加速滇池水体置换工程方案初步设想

本文在滇池目前的水污染状况下，分析主要水环境的问题，并针对目前滇池的主要水环境问题，提出引水济滇的必要性，初步论证了引水量和相应的环境效益，并根据多年来对云南省水资源调查研究成果，对不同的水源方案进行了充分的比较、优化，提出了从牛栏江引水6亿m^3／年进入滇池，以加快滇池水体置换，使滇池水质得到改善的方案，可供有关专家论证和有关领导决策参考。

风力因素对人工试验池中水体交换的影响分析

利用ECOM模型模拟人工试验池内三维水动力变化,并分析风力因素对水体交换过程的影响.在模型验证结果准确的基础上,发现静风条件下的水体置换率比当地冬季盛行风条件下的水体置换率更好,盛行风向与进出水流流向重合度高,大大降低了水体置换效果,对于水环境治理和保护是不利的.因此,在设计进出水流方向时需考虑当地盛行风向.

调水期风场对淮河入江水道浅水湖泊水动力水质的影响研究

为研究调水期风场对淮河入江水道高邮湖、邵伯湖输水流场的影响,采用MIKE21 Flow Model建立研究区域的二维风生流数值模型,在盛行风场作用下分析两湖泊的水动力变化与水质更新规律。结果表明:风荷载作用下,高邮湖内形成了多个形态迥异的风生环流,环流的流向、形状与风场的风向密切相关;新民滩控制线的上下级湖面是风涌增减水作用显著的区域,风速越高水位变幅越大,该水位变幅可能导致高邮泵站设计扬程与调水动力不足;风场的剪切拖曳作用对湖区水体与长江水体的更新置换规律也有影响,顺风条件下湖区水体水质的更新速度与程度显著提高,而逆风条件下水体更新强度则明显下降。

基于MIKE21的异龙湖水动力优化与水质改善研究

湖泊由于长期处于封闭或半封闭状态,水动力条件差,极易发生富营养化。为此,综合考虑降雨对异龙湖湖泊TN浓度的时空分布影响,构建了MIKE21水动力—对流扩散模型,模拟了不同入水口启闭情况和不同流量引水方案下的水动力条件,基于湖泊流场的流速分布探究了TN浓度的改善情况。结果表明,增设引水口和增大引水流量均能有效提升湖泊水动力条件与湖区水质,城河单独引水的整体效果比城河和龙港河共同引水的整体效果好;在城河单独引水的方案下将引水量增大1倍,湖泊整体流速提升了44.04%,TN浓度下降52.78%,水动力优化与水质改善效果最好,但单位补水量的水质改善效率有所降低。研究结果可为类似在建及规划项目提供建设思路。

宁夏沙湖水质净化综合治理工程实施效果分析

为消减湖区底泥对水体的污染,降低水体营养状态水平,提升水质,2018年宁夏沙湖实施了底泥清淤水质净化综合治理工程,针对重点区域实施排水清淤和水质监测,结果表明,水体主要污染物浓度均有不同程度降低,水质指标明显好转。底泥清淤水质净化综合治理取得了良好效果,可为后期湖泊水环境治理提供参考。

引水工程前后西湖流场的数值模拟研究

采用Delft 3D水动力学计算模型,对西湖西进工程前后的流场进行了模拟,计算结果与实测资料较为吻合,模型真实可靠。各种工况下的流场模拟结果表明：在不考虑风场的情况下,各进出水口的流量和位置决定了西湖的流场结构,而流场结构决定了水体的推移扩散规律。总体上,南湖水体推移扩散效果最好,西里湖、外湖和岳湖次之,北里湖最差,基本不能被置换。西湖水体的置换效果主要取决于可被置换区域的面积和引水量,而可被置换区域大小主要取决于流场结构。因此,在引水量不变的前提下,优化西湖水体置换效果的根本途径就是调整进出水口位置和流量大小,以改变流场结构。

利用水资源调配措施改善草海水质的可行性分析

草海是滇池水体污染最为严重的区域,也是滇池污染治理的重点。通过对草海可调配水资源的量化分析,从空间、时间安排角度提出近期、远期如何利用水资源调配置换草海水体,并指出水资源调配是一条见效快、成本低的途径。

水闸规模对河道水动力水环境的影响研究

水闸规模与所处河道宽度的差异一定程度上会阻碍水流流通,造成水体置换周期延长,极易诱发水体富营养化,故确定水闸建设规模对河道水动力水环境的影响对维护水安全具有重要意义。以上海市青浦区跃进圩区内的闸坝为研究对象,采用一维水动力水质模型模拟预测了不同闸宽条件下跃进片各断面最大流量、总进水量等水动力变化特征以及COD、NH_3-N、TP等营养物质的浓度变化,探讨了圩区水闸闸孔宽度与河道断面匹配关系,分析了闸孔宽度变化对水量水质的影响。模拟结果表明:闸门宽度的增加将直接引起过闸的最大流量线性增大,而总进水量与水质改善情况更大程度地受限于闸门河宽比。在现有引排水量及闸泵调度规则下,跃进片区的临界闸门河宽比约为2/5。

珠江三角洲典型河网区水资源调度策略与技术研究

珠江三角洲河网区河涌密布、闸泵众多,水动力条件复杂;受排污和咸潮影响,珠江三角洲局部地区水环境和供水安全问题突出。珠江三角洲河网区开展了一系列水资源调度实践,实践证明,利用闸泵-河库联合调度改善水环境和保障供水安全是一项行之有效的重要措施。分析了珠江三角洲河网区的水资源问题,将珠江三角洲河网区分为受排污影响和受咸潮影响两类典型河网区,针对典型河网区水资源调度需求,分别提出了改善水环境和保障供水安全的调度策略,探讨了典型河网区水资源调度模型技术,选择中珠联围进行了实证分析。结果表明,采用推荐调度方案可缩短中珠联围枯水期水体置换时间,有效地提高抢淡效率,提高供水保障程度。

广州市河涌利用水闸和排灌泵站加快治理水环境的研究

受污染的河涌截污后,如何加快恢复水环境,该文提出的利用新建和改造现有"闸站"作为排灌两用"闸站"进行水体置换,可以加速水环境的修复。