湖泊群水动力及水质分析

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1、黄留芳湖泊群水动力及水质分析摘要本文提出将水量、水质上存在一定联系的湖荡看成湖泊群进行分析研究，根据湖泊与区域主水路的关系、进出口相对位置以及湖泊与湖泊之间的连接方式，将湖泊(群)划分为不同的类型，运用SMS软件分析了不同类型湖泊(群)水动力、水质规律，同时对吴江浦南南北横塘水路所涉及的湖泊(群)在不同流量、水质条件下的浓度场进行模拟，验证理论分析得到的规律，并分析了上游湖泊对下游湖泊的水质影响，最后结合吴江浦南地区湖泊群实际情况对SMS软件中RMA2和RMA4模块涉及的主要参数的敏感性进行了分析，得到以下结

2、果：(1)给出了湖泊群的定义，并以实例进行了说明，认为湖泊群是由多个湖泊，经河道、闸坝相连，形成的在水量水质方面既具有独立性又相互联系、相互影响的群体；(2)根据湖泊与区域水路的联系以及进出口相对位置，将湖泊划分为3种类型；当湖泊群仅由两个湖泊组成时，根据湖泊间的连接方式，将湖泊群划分为9种类型；(3)初始流量1．0m3／s，每增加1小时，流量增加1．0m3／s直至50．0m3／s时，进出口流量呈线性相关，可表示为Y=ax+6；初始流量1．0m3／s，1小时后流量增加至10．0m3／s，继而维持恒定时，湖泊出

3、口处流量在短时间内维持在较低状态，但随着时间的变化，出口流量迅速上升，在达到一定时间后，基本保持平衡；(4)不同的进出口相对位置以及不同连接方式直接影响污染物的扩散，当主水路贯穿湖泊(群)中部，且进出口位置基本在一条直线上时，最有利于污染物的扩散；当主水路仅穿过部分湖区，且进出口位置均偏同一侧时，最不利于污染物的扩散；(5)当入13处流量为1．0m3／s时，第24h，进出13CODMn浓度呈幂指数关系，可近似表示为Y=Ax口；第144h，进出口CODMn浓度基本呈线性关系；(6)湖泊面积6km2，水深4m时，

4、流量分别为30、10、20m3／s，第II扬州大学硕士学位论文24h，各类型湖泊进出口CODMn浓度基本呈线性关系；(7)当湖泊面积从6kmz扩大到10km2，水深不变时，流量为50、20、30m3／s，第24h，各类型湖泊进出口CODMn浓度基本呈线性关系；而当湖泊面积减小至2km2时，流量为10m3／s，各类型湖泊进出口CODMn浓度基本呈线性相关；(8)南北横塘水路所涉及湖泊群总体上连接方式利于污染物扩散，管理的重点在金鱼漾，尤其是其下部分湖区；(9)随着流量的增大，涡粘系数和糙率对计算结果影响越小，流

5、量为50m3／s，涡粘系数或者糙率取值变化±1O％时，流场内平均流速变化仅在±1％左右；而弥散系数和衰减系数对计算结果较敏感，当弥散系数从1．0m2／s增至5．0m2／s时，污染物浓度等值线分布明显发生变化，随着时间的变化，衰减系数取值对流场内污染物浓度分布影响愈加明显。关键词：湖泊水动力水质吴江黄留芳湖泊群水动力及水质分析AbstractFirstly,thispaperproposedthattakinglakeswhichhavesomelinksaslakesgrouptoanalyze，dividi

6、nglakesgroupintodifferenttypesaccordingtotherelationshipandconnectionbetweenlakes．Secondly,givingtheoreticalanalysisofhydrodynamicandwaterqualitylawsbetweendifferentlakesgroupbasedonSMSsoftware．Thirdly,simulatingtheflowandconcentrationfieldoflakesgroupunder

7、differentflow，waterqualitycondition，verifyingthetheoreticalanalysisandthelawandanalyzeupstreamofthelakewaterqualityimpactsondownstreamlakes．Lastly,analysisthesensitivityofmainparametersinRMA2andRMA4modelcombinedwiththeactualsituationoflakesinpunanarea．There

8、sultsshow：(1)Proposetheconceptsoflakesgroupandgiveexamplestoillustratethatthegroupisanumberofindependentbutinterrelated，interactinglakesbothinquantityandquality,andthegroupisconnectedbylakes，riversandd