扬州中心城区河网基于水质改善的闸泵联合调度研究

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扬州是一座缘水而建、因水而兴的历史文化名城,然而由于近年来城市的扩张式发展导致局部水系遭到破坏,内城河上游因城区北部蜀岗分水岭的阻隔无补给水源,沿途承受漏排污水、雨水面源污染和底泥污染,水质不能自净,易产生水体黑臭和藻类繁殖现象。为消除水体黑臭,改善景观水体质量,扬州市定期引入邵伯湖水,实施引水冲污工程。虽一定程度上改善了内河水质,但仍存在调度方案凭经验、科学性不高、冲污效果不好等问题。本文先阐述了闸泵调度机理、国内外工程实例及河网水动力、水质数学模型的国内外研究进展,根据基本方程和求解方法建立扬州中心城区河网一维水动力水质耦合模型,研究水量水质联合调度。通过搜集扬州市水环境状况等有关资料,对建立的一维水动力水质模型进行验证。计算扬州闸闸门不同开度下,水体的TN、TP、氨氮和高锰酸盐指数的平面分布及变化过程;扬州闸同一开度,不同月份污染物浓度的降解情况。分析引用邵伯湖水对于增加研究区域水资源量、增强水体自净能力、改善中心城区水体水质效果。针对现状引清调度方案的缺陷,提出闸泵联合调控措施,通过一维水动力水质耦合模型对拟定方案进行模拟演算,综合分析各工况的水质改善效果,优选出科学实用的闸泵调控方案。与此同时,为更好发挥水利工程对区域水环境改善、环境,生态等作用,结合我国目前水利工程生态与环境调度发展的现状和实际工作中存在的阻碍,提出切实可行的建议,为在水质型缺水地区解决水资源配置和跨区域生态调水难题提供了借鉴。
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