基于模拟—优化耦合模型的流域水质目标管理研究 ——以太湖流域苏沪跨界区域为例
发布时间：2021-03-23 02:55
我国水资源存在着人均量少、分布不均衡等特点,在水资源使用上也存在着不合理现象并且水质污染较为严重。同时在水环境管理理念上偏重总量控制,缺乏体现生态环境保护的目标要求。并且管理部门多,各自以行政区划为单位,在流域管理层面上比较复杂,带来行政区划跨界断面的污染纠纷。在跨界流域管理的技术手段上亟需能有效控制区域水环境风险,同时又能体现上下游公平性的决策管理方法体系和工具。数学模型方法在区域环境污染负荷控制上起着核心作用,其中水动力水质模型反映了污染物在水体中的迁移变化过程,数学规划模型可以实现污染物削减最小化,经济效益最大化。将水动力水质模型作为规划模型的约束条件耦合到规划模型中,建立模拟优化耦合模型,是有效的计算途径,但是求解的问题一直是个难题。明确风险的区间线性规划模型（Risk Explicit Interval Linear Program,REILP）是一种高效计算模拟优化问题的方法,克服了寻找函数替代方法的困难,但求解结果存在着公平性局限问题。针对这一问题,本文提出了一种改进的模拟优化方法,引入了公平性目标与相应的公平性约束条件,从而解决了污染负荷分配公平性的问题,可以得到较低的...
【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１太浦河和吴淞江位置??本文关注的主要是位于太湖东部出口至太浦河的苏沪边界，在控制断面上，??
图２－２太浦河及其主要支流负荷??２．４吴淞江区域??吴淞江是太湖流域的一条支流（图２－１），吴淞江源出太湖瓜泾口，经纬度为??３１°２１＇０４＂Ｎ１２０°１９＇４２ＷＥ，穿过京杭运河，流经吴江、吴中区、昆山，经昆山石??浦出境，经纬度为３１°１６Ｗ１２１°０４＇５７ＷＥ，在上海市区外白渡桥附近注入黄浦??江，是上海通往江苏南部的主要水上交通线和上海市区重要航道，全长１２５千米，??平均河宽约１１５米，平均深度为４ｍ，平均流量约为９０ｍ３／ｓ。吴淞江的主要分支??有斜塘江、青秋浦、清小江、浦里塘、界浦河、东直港、小渔港等。??吴淞江区域内拥有多个国家级和省级工业园区，经济活动量大，造成的污??２１??
图２－３吴淞江及其主要支流负荷??本文研宄在吴淞江各个排污口污染负荷削减分配，在苏沪跨界断面上不能??超过《地表水环境质量标准》（ＧＢ３８３８－２００２）１Ｖ类标准［８２＃］。如图２－３所示，研??究区域内的排污口分成Ｗｌ，?Ｗ２，?Ｗ３，Ｗ４，?Ｗ５，选择方式同太浦河，其中排??污口?Ｗ１主要所属正仪镇及其支流，排污口?Ｗ２所属角直镇及其支流，排污口??Ｗ３所属张浦镇及其支流，排污口?Ｗ４所属千灯镇及其支流，排污口?Ｗ５所属陆??家镇及其支流。其中Ｗ４，?Ｗ５为干流一分为二的两支流，需单独提取出来。数??据主要来源于野外现场监测，监测时间是２０１３年１月至１２月，选择化学需氧量??（ＣＯＤｗｎ）作为计算指标，其《地表水环境质量标准》（ＧＢ３８３８－２００２）ＩＶ类标准中??规定为ｌＯｍｇ／丨，因此在苏沪跨界断面上超过此规定浓度的部分将被削减分配给上??述五个排污口。??２２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]水质模型发展趋势及其在青海省的应用状况分析[J]. 王玫,周小平,拜得珍,周园园,杨晓丽. 青海环境. 2016(04)
[2]水质模型研究发展综述[J]. 陆莎莎,时连强. 环境工程. 2016(S1)
[3]基于水质模型的河流水环境调控方案效果评估——以太浦河为例[J]. 殷洪,钱新,姚红,夏必胜,高海龙. 环境保护科学. 2015(02)
[4]我国水环境保护现状及工作重点[J]. 谢卫民,卞俊杰. 北京农业. 2014(33)
[5]我国水环境及水污染控制问题[J]. 冯薪霖,周芙蓉,杨洪. 中国新技术新产品. 2014(22)
[6]浅谈水污染发生的原因与防治对策[J]. 龚丽桦. 资源节约与环保. 2014(11)
[7]优化流域水环境管理的对策研究[J]. 胡悦之. 资源节约与环保. 2014(11)
[8]浅谈我国环境保护存在的问题及解决措施[J]. 张浩. 环境与生活. 2014(18)
[9]BWC着色问题的一种启发式算法研究[J]. 叶安胜,周晓清,张志强. 科学技术与工程. 2014(17)
[10]上海市苏州河景观公众偏好研究[J]. 胡兰心,李雯,曹敏,车越,杨凯. 环境科学与技术. 2014(S1)
硕士论文
[1]城市河流景观及公众偏好研究[D]. 曹敏.华东师范大学 2013
[2]基于GIS技术的一维水质模型模拟研究[D]. 于英潭.辽宁大学 2012
[3]基于有限体积法的二维浅水水流数值模拟技术研究[D]. 吴红侠.安徽大学 2012
[4]近代以来苏州河的污染与治理[D]. 王婉丽.上海师范大学 2012
[5]基于有限体积法的二维水流水质模拟[D]. 陈丕翔.河海大学 2007
[6]河流生态系统恢复评价方法及指标体系研究[D]. 王华.华东师范大学 2006
[7]基于有限体积法的二维水流水质模拟及其可视化研究[D]. 李继选.合肥工业大学 2005
[8]有限体积法及其在近岸潮流计算中的应用研究[D]. 邱兆山.中国海洋大学 2003
本文编号：3094992
【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１太浦河和吴淞江位置??本文关注的主要是位于太湖东部出口至太浦河的苏沪边界，在控制断面上，??
图２－２太浦河及其主要支流负荷??２．４吴淞江区域??吴淞江是太湖流域的一条支流（图２－１），吴淞江源出太湖瓜泾口，经纬度为??３１°２１＇０４＂Ｎ１２０°１９＇４２ＷＥ，穿过京杭运河，流经吴江、吴中区、昆山，经昆山石??浦出境，经纬度为３１°１６Ｗ１２１°０４＇５７ＷＥ，在上海市区外白渡桥附近注入黄浦??江，是上海通往江苏南部的主要水上交通线和上海市区重要航道，全长１２５千米，??平均河宽约１１５米，平均深度为４ｍ，平均流量约为９０ｍ３／ｓ。吴淞江的主要分支??有斜塘江、青秋浦、清小江、浦里塘、界浦河、东直港、小渔港等。??吴淞江区域内拥有多个国家级和省级工业园区，经济活动量大，造成的污??２１??
图２－３吴淞江及其主要支流负荷??本文研宄在吴淞江各个排污口污染负荷削减分配，在苏沪跨界断面上不能??超过《地表水环境质量标准》（ＧＢ３８３８－２００２）１Ｖ类标准［８２＃］。如图２－３所示，研??究区域内的排污口分成Ｗｌ，?Ｗ２，?Ｗ３，Ｗ４，?Ｗ５，选择方式同太浦河，其中排??污口?Ｗ１主要所属正仪镇及其支流，排污口?Ｗ２所属角直镇及其支流，排污口??Ｗ３所属张浦镇及其支流，排污口?Ｗ４所属千灯镇及其支流，排污口?Ｗ５所属陆??家镇及其支流。其中Ｗ４，?Ｗ５为干流一分为二的两支流，需单独提取出来。数??据主要来源于野外现场监测，监测时间是２０１３年１月至１２月，选择化学需氧量??（ＣＯＤｗｎ）作为计算指标，其《地表水环境质量标准》（ＧＢ３８３８－２００２）ＩＶ类标准中??规定为ｌＯｍｇ／丨，因此在苏沪跨界断面上超过此规定浓度的部分将被削减分配给上??述五个排污口。??２２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]水质模型发展趋势及其在青海省的应用状况分析[J]. 王玫,周小平,拜得珍,周园园,杨晓丽. 青海环境. 2016(04)
[2]水质模型研究发展综述[J]. 陆莎莎,时连强. 环境工程. 2016(S1)
[3]基于水质模型的河流水环境调控方案效果评估——以太浦河为例[J]. 殷洪,钱新,姚红,夏必胜,高海龙. 环境保护科学. 2015(02)
[4]我国水环境保护现状及工作重点[J]. 谢卫民,卞俊杰. 北京农业. 2014(33)
[5]我国水环境及水污染控制问题[J]. 冯薪霖,周芙蓉,杨洪. 中国新技术新产品. 2014(22)
[6]浅谈水污染发生的原因与防治对策[J]. 龚丽桦. 资源节约与环保. 2014(11)
[7]优化流域水环境管理的对策研究[J]. 胡悦之. 资源节约与环保. 2014(11)
[8]浅谈我国环境保护存在的问题及解决措施[J]. 张浩. 环境与生活. 2014(18)
[9]BWC着色问题的一种启发式算法研究[J]. 叶安胜,周晓清,张志强. 科学技术与工程. 2014(17)
[10]上海市苏州河景观公众偏好研究[J]. 胡兰心,李雯,曹敏,车越,杨凯. 环境科学与技术. 2014(S1)
硕士论文
[1]城市河流景观及公众偏好研究[D]. 曹敏.华东师范大学 2013
[2]基于GIS技术的一维水质模型模拟研究[D]. 于英潭.辽宁大学 2012
[3]基于有限体积法的二维浅水水流数值模拟技术研究[D]. 吴红侠.安徽大学 2012
[4]近代以来苏州河的污染与治理[D]. 王婉丽.上海师范大学 2012
[5]基于有限体积法的二维水流水质模拟[D]. 陈丕翔.河海大学 2007
[6]河流生态系统恢复评价方法及指标体系研究[D]. 王华.华东师范大学 2006
[7]基于有限体积法的二维水流水质模拟及其可视化研究[D]. 李继选.合肥工业大学 2005
[8]有限体积法及其在近岸潮流计算中的应用研究[D]. 邱兆山.中国海洋大学 2003
本文编号：3094992
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