新安江皖浙缓冲区纳污能力计算与分析

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1、新安江皖浙缓冲区纳污能力计算与分析：新安江是千岛湖主要入湖河道，入湖水质直接影响千岛湖水生态环境状况。运用MICK21软件建立新安江皖浙缓冲区水流水质数学模型，计算了缓冲区浓度场，在此基础上采用二维河流模型计算纳污能力，并运用一维模型验证了计算成果的合理性。　　Abstract：Xin'anriverisamajorriverintoQiandaoLake，theentoftheQiandaoLake.TheathematicalmodelofthebufferareaofXin'anRiverinAnhuiandZhejiangprovinceulated.Bas

2、edontheconcentrationofensionalmodelentcapacityofthebufferarea.Andtherationalityofthecalculationresultsanagementofentcapacity　　：X524：A：1006-4311（2013）20-0067-03　　0引言　　新安江是千岛湖主要入湖河道，多年平均入湖水量约占千岛湖环湖河道总入湖水量的60%。新安江三港～威坪坝段跨安徽和浙江两省，该段在全国重要江河湖泊水功能区中划定为新安江皖浙缓冲区，其入湖水质直接影响千岛湖水生态环境状况。近些年千岛湖水环境状况成

3、恶化趋势[1]，为保护新安江及千岛湖水生态环境，分析计算新安江皖浙缓冲区纳污能力，可为水功能区管理提供依据。　　1新安江皖浙缓冲区基本情况　　新安江，古称渐江，是钱塘江的正源，其跨省河段在全国重要江河湖泊水功能区中划定为新安江皖浙缓冲区，缓冲区北起自安徽省黄山歙县三港（29°47'1.40"N，118°40'21.70"E），南至浙江省淳安威坪坝（29°42'19.73"N，118°45'21.77"E），总长17.8km，省界断面为街口，水质保护目标为Ⅱ类。其中，安徽段长12.6km（三港～街口），浙江段5.2km（街口～威坪坝）。　　根据2005～2010年街口

4、断面水质监测资料，新安江皖浙缓冲区水质总体较好。CODMn、NH3-N指标浓度相对稳定，分别为Ⅰ～Ⅱ类和Ⅰ类；TP为Ⅱ～Ⅲ类，指标浓度有上升趋势，逐渐超标；TN为Ⅳ～Ⅴ类，指标浓度超标。　　2计算范围与指标　　根据现有资料及研究目的确定纳污能力计算范围为新安江皖浙缓冲区全区段，上起三港下至威坪坝，全长17.8km。该段属河道型水库，纳污能力计算按河道型。　　根据新安江皖浙缓冲区水质现状和水污染特点，结合千岛湖水质保护要求，纳污能力计算控制指标确定为：CODMn、NH3-N、TP、TN。　　3计算方法与参数拟定　　MICK21软件系统由波浪模型、水动力模型、对流扩散模

5、型、常规水质模型和富营养化模型等组成，可模拟各种水文、气象条件下水体的流场分布，流速大小和方向，污染物迁移转化规律和水生生态演变规律等。研究中采用MICK21建立新安江皖浙缓冲区水流水质数学模型，用于计算新安江皖浙缓冲区浓度场，确定控制断面水质浓度；进而采用《水域纳污能力计算规程》（GB/T25173-2010）二维河流模型计算水功能区水域纳污能力。　　3.1计算方法　　3.1.1计算方程MICK21模型考虑Bousinesque近似和浅水假定，以及风应力的影响，则垂向积分的二维水动力学方程组为：　　连续方程：■+■+■=S　　动量方程：　　■+■■+■■+gh■+

6、■-■■（h？子xx）+■（h？子xy）-？赘q-fVVx+■■（pa）=0　　■+■■+■■+gh■+■-■■（h？子yy）+■（h？子xy）+？赘p-fVVy+■■（pa）=0　　式中：h为水深，m；ζ为水位，m；p、q为x、y向的单宽流量，m3·s-1·m-1；C=■H1/6为谢才系数，其中n为曼宁系数；f为风阻力系数；V、Vx、Vy、为风速及其在x、y方向上的分量，m·s-1；Ω为Coriolis参数；Pa为大气压，Kg·m·s-2；ρ-3；τxx、τxy、τyy为剪切应力分量。　　描述污染物在水体中运动变化过程的对流扩散方程为：　　■（hc）+■（uhc）

7、+■（vhc）=■（h·Dx·■）+■（h·Dy·■）-khc+S　　式中：c为：新安江是千岛湖主要入湖河道，入湖水质直接影响千岛湖水生态环境状况。运用MICK21软件建立新安江皖浙缓冲区水流水质数学模型，计算了缓冲区浓度场，在此基础上采用二维河流模型计算纳污能力，并运用一维模型验证了计算成果的合理性。　　Abstract：Xin'anriverisamajorriverintoQiandaoLake，theentoftheQiandaoLake.TheathematicalmodelofthebufferareaofXin'anRiverinAnhuiandZ