基于WASP模型的大冶湖TMDL管理研究

发布时间：2020-08-28 00:45

【摘要】：根据《2016年中国环境公报》,我国重点流域规划考核断面达标率为75.4%,112个重点湖泊中Ⅴ类及劣于Ⅴ类占13.4%,由此可见我国水环境现状不容乐观,湖泊污染情况严峻,因此深化重点流域污染防治成为我国《水污染防治行动计划》重点之一。黄石市江河湖泊众多,坐拥丰富的水资源,近些年来在社会经济快速发展的同时,留下了巨大的“生态赤字”,水环境问题也逐渐突出,主要表现在水质恶化等方面。2012年5月,湖北省人民代表大会通过了《湖北省湖泊管理条例》,大冶湖被列入第一批湖泊保护名录,且位居黄石市首位。大冶湖水环境污染问题已制约了黄石市社会经济的发展,不能满足人类生活的需要。因此,强化大冶湖水污染防治研究迫在眉睫。本文对大冶湖流域建立TMDL计划,根据实际情况,探索切实可行的污染负荷分配方式,提出流域污染控制对策,为我国其他湖泊管理方法体系积累经验。本文以大冶湖为研究对象,针对大冶湖流域自然资源、社会经济、水文特征进行分析,在评价大冶湖历年常规监测断面水质情况的基础之上,开展水质现状调查,运用克里金插值法,对大冶湖水质时空变异性进行研究。采用输出系数法核算大冶湖流域各类污染源负荷情况。构建WASP模型,模拟大冶湖水质变化情况,并对模型适用性进行考证。随后运用模型试错法,探索大冶湖纳污能力及日最大污染负荷量,用等比法将TMDL分配至各类污染源。最后预测2020年大冶湖流域各类污染源排放情况,结合允许负荷,确定各污染源削减量,并提出大冶湖TMDL计划控制措施。主要研究结果如下:(1)大冶湖近些年水质维持在《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类左右,总氮、总磷空间分布呈现明显变异特征。尽管近些年水质有改善的趋势,但仍达不到Ⅲ类标准。污染主要集中在大港入湖口至大冶大桥之间。(2)从流域污染负荷看,大冶湖总氮和总磷的入湖量分别为:1673.02t/a、152.75t/a。非点源是大冶湖的主要污染来源,其中农业种植业和农村生活尤为突出。(3)大冶湖总氮日最大污染负荷为2827kg/d,总磷日最大污染负荷为142kg/d。根据2020年大冶湖流域污染负荷预测,确定点源和非点源负荷总氮分别削减314.2kg/d、1210.5kg/d,总磷分别削减25.59kg/d、224.41kg/d。(4)从大冶湖流域实际情况出发,结合TMDL计划思路,最大日总量控制从技术措施、管理措施、经济措施、公共参与4个方面着手,为大冶湖污染防治提供理论指导。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X52
【图文】：

研究技术路线图

图 2-3 EUTRO 子程序原理图2.6 TMDL 计划TMDL(Total Maximum Daily Load，简称 TMDL），核心目的是识别受损水体，并确定引起损害的污染物，将允许负荷分配至各污染源，最终采用适当的措施改善区域水体水质。TMDL 的组成如下所示：TMDL=∑WLA+∑LA+∑MOS （2-4）式中：TMDL（Total Maximum Daily Load）—日最大污染负荷；∑WLA(Waste-loadAllocation)—允许的点源负荷；∑LA(LoadAllocation)—允许的非点源负荷；∑MOS (Margin of Safety)—安全临界值。TMDL 计划包括：识别水体问题；计算污染负荷；污染负荷容量确定及分配

第 3 章 流域水环境调查3.1 流域概况3.1.1 自然地理概况（1）自然地理大冶湖位于黄石市，长江流域中部下游，地理位置为东经 115°02′～115°11′，北纬 30°04′～30°08′。主要功能有调蓄洪水、水产养殖、农业灌溉、航运娱乐、风景娱乐等。大冶湖整体呈不规则长型，东西走向，东西长约 40km，南北宽 1～5km，主湖泊岸线长约 139.8km。湖底最低高程 11m，平均水深 1.92m。大冶湖地理位置图见表 3-1。

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本文编号：2806843