水动力学方法降低湖泊内源释放研究

发布时间：2020-12-17 00:36

　　随着我国经济快速发展,环境问题也日益凸显,其中水污染已经给我国人民生活和生产带来了巨大的损失。我国湖泊的富营养化问题已刻不容缓,此类问题已经引起了政府及相关部门和研究单位的高度重视。控制浅水湖泊中氮磷等营养盐的含量是湖泊蓝藻水华治理的关键。太湖是我国第三大淡水湖泊,近年来,由湖泊富营养化而引发的藻类水华灾害已对当地居民的日常生产生活造成了不容忽视的影响,随着国家出台相关政策控制工业、农业和生活污水直接排放到太湖等大型浅水湖泊中,外源输入的营养盐将随着时间的推移逐渐减少,但藻类水华灾害仍不时发生,对于大型浅水湖泊的太湖而言,因水浅、受风浪扰动剧烈、底泥频繁再悬浮等原因,动态内源污染的释放对湖泊水质的影响非常大。中外湖泊富营养化治理中普遍出现外源输入得到控制后蓝藻水华依旧发生的现象,因此科学控制浅水湖泊内源污染释放在藻类水华灾害的治理中越来越受到广泛的关注。因此,在有效控制太湖周边污染进入太湖的同时,研究控制太湖内源氮磷污染二次释放到水体的技术,具有重要是理论和工程应用意义。基于湖泊底泥再悬浮和湖泊水动力作用之间的关系,依据水动力学作用的原理,提出了在太湖底放置土工格室的方法,通过降低湖水... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 内源释放国内外研究现状
        1.2.1 湖泊内源释放研究进展
        1.2.2 内源释放处理方式研究进展
    1.3 流速变化对内源释放影响研究
    1.4 水流流速研究方法简介
    1.5 论文研究内容及意义
    1.6 技术路线图
第2章 太湖风生流计算模型
    2.1 Delft3D模型介绍
    2.2 Delft3D计算方法
        2.2.1 基本假设
        2.2.2 控制方程
        2.2.3 初始条件和边界条件
        2.2.4 计算方法
    2.3 模型的建立过程
        2.3.1 数据与资料
        2.3.2 使用RGFGRID划分边界和网格
        2.3.3 使用QUICK编辑太湖地形
        2.3.4 Flow模块中模型参数设定
    2.4 模型验证
    2.5 本章小结
第3章 太湖底层风生流水动力学特征分析
    3.1 太湖底泥分布及污染状况
    3.2 太湖风浪引起内源污染释放统计
    3.3 太湖典型风速与风向
    3.4 太湖底层风生流的数值模拟
        3.4.1 参数设置
        3.4.2 东南风作用底层风生流结果分析
        3.4.3 西北风作用底层风生流结果分析
    3.5 本章小结
第4章 土工格室降低太湖内源释放的模拟
    4.1 土工格室简介
    4.2 土工格室降低太湖内源释放
    4.3 土工格室铺设后湖底糙率计算
        4.3.1 糙率系数的理论分析
        4.3.2 糙率确定方法
        4.3.3 水槽模型参数设定
        4.3.4 结果分析
    4.4 满铺土工格室下太湖水流模拟
        4.4.1 土工格室位置选取
        4.4.2 土工格室降低底层流速效果分析
        4.4.3 湖底糙率对底层流速的影响
    4.5 条带状铺设土工格室下太湖水流模拟
        4.5.1 土工格室位置选取
        4.5.2 土工格室降低流速效果分析
        4.5.3 湖底糙率对底层流速的影响
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]太湖不同湖区风浪的季节变化特征[J]. 王震,吴挺峰,邹华,贾小网,黄列,梁朝荣,张志浩.  湖泊科学. 2016(01)
[2]数值模拟中微厚透水物糙率处理方法探讨[J]. 胡静,魏清福,曾婧扬.  人民长江. 2015(17)
[3]中国典型湖区湖泊富营养化现状、历史演变趋势及成因分析[J]. 陈小锋,揣小明,杨柳燕.  生态与农村环境学报. 2014(04)
[4]黄河甘宁蒙河段突发水污染事故预警模型[J]. 余昭辉,夏建新,任华堂.  人民黄河. 2014(04)
[5]太湖不同湖区底泥悬浮沉降规律研究及内源释放量估算[J]. 胡开明,王水,逄勇.  湖泊科学. 2014(02)
[6]浅水方程模拟中确定糙率的回归系数法[J]. 叶荣辉,宋志尧,吴小明,张卓,赵红军.  水科学进展. 2013(04)
[7]风浪作用下入湖河口内源释放特征[J]. 许志波,卢信,胡维平,邓建才,袁旭音.  水科学进展. 2011(04)
[8]内外源共同作用对太湖营养盐贡献量研究[J]. 逄勇,颜润润,李一平,刘洋.  水利学报. 2008(09)
[9]消浪工程对太湖底泥再悬浮及营养盐释放的影响[J]. 高永霞,朱广伟,逄勇.  长江流域资源与环境. 2007(03)
[10]沉梢坝在长江崩窝治理中的应用[J]. 沃玉报.  水利水电技术. 2006(10)

博士论文
[1]我国典型海域富营养化特征、评价方法及其应用[D]. 吴在兴.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2013
[2]底泥疏浚和引水工程对小型浅水城市富营养化湖泊的生态效应[D]. 王小雨.东北师范大学 2008

硕士论文
[1]基于EFDC的密云水库水环境及应急处理模型研究[D]. 杨倩.中国地质大学（北京） 2014
[2]促淤浮帘的水动力特性及其固沙机理的研究[D]. 斯锋.上海交通大学 2013
[3]基于Delft3D的柳河水动力与泥沙数值模拟研究[D]. 廖庚强.清华大学 2013
[4]基于非结构网格的太湖水流结构数值模拟研究[D]. 周杰源.大连理工大学 2011
[5]基于Delft3D模型的鄱阳湖水动力模拟研究[D]. 范翻平.江西师范大学 2010



本文编号：2921084