潮河流域 非点源污 WARMF模型污染负荷情景分析控制管理措施论文.doc

基于WARMF模型的潮河流域非点源污染模拟与管理措施情景分析研究【摘要】 流域水环境管理模型WARMF (Watershed Analysis Risk Management Framework)是为支持流域规划管理与TMDL (Total Maximum Daily Loads)计算分析建立的以水环境为中心的流域管理决策支持系统。模型围绕TMDL计划作为应用模块,通过水质管理方案的制定、总量负荷的计算和分配,并结合Consensus(意见统一)模块进行成本效益分析和进行相关水质模拟及总量负荷的估算,从而制定出可行的污染控制削减措施。论文以潮河流域作为研究对象,根据潮河流域所在地大阁、戴营、下会等十二个站点的降水、云量、风速等相关气象观测数据,应用WARMF模型进行流量、泥沙和水质的模拟分析研究,构建了WARMF模型运行所需要的图形数据库和属性数据库,在ARCGIS建立图形数据的基础上进行了WARMF模型在潮河流域的模拟；通过参数的敏感性分析,对土壤数据、曼宁系数等模型参数进行校准和验证,并通过参数的调整对1991-2002年间流量、泥沙和水质进行了模拟；通过对1999-2002年的非点源污染负荷总量的估算模拟了潮河流域的污染负荷状况,分析了时空分布规律,.更多还原【Abstract】 Watershed Analysis Management Framework is a decision support system, which supports watershed management and planning and Total Maximum Daily Loads calculation. Water environment as the center, TMDL as the application module are involved in water quality management, total load calculation and allocation. Consensus Module analyzes the cost/benefit, simulates still calculates different methods to reduce pollution and distribute pollution load to give a reasonable decision for water quality manage.更多还原 【关键词】 潮河流域； 非点源污染； WARMF模型； 污染负荷； 情景分析； 控制管理措施； 【Key words】 Chaohe River； non-point source pollution； WARMF Module； pollution load； scenario analyze； Control and management measure； 摘要 4-6 Abstract 6 目录 7-9 第一章 绪论 9-18 1.1 研究背景和意义 9-10 1.2 污染物总量控制 10-11 1.3 流域管理模型 11-15 1.3.1 流域管理模型的比较 12-14 1.3.2 模型的发展 14 1.3.3 基于WARMF模型的流域研究进展 14-15 1.4 研究内容及技术路线 15-18 1.4.1 研究内容 16 1.4.2 技术路线 16-18 第二章 WARMF模型概述 18-25 2.1 模型简介 18 2.2 WARMF模型模拟原理 18-25 2.2.1 水文模拟 18-20 2.2.2 泥沙模拟 20-22 2.2.2.1 流域泥沙模拟 20-21 2.2.2.2 河流泥沙模拟 21-22 2.2.3 水质模拟 22-25 第三章 研究区概况 25-29 3.1 潮河流域概况 25-27 3.1.1 研究区域自然地理概况 25-26 3.1.2 研究区域内社会经济概况 26-27 3.2 研究区域污染源状况调查 27-29 3.2.1 研究区域点源状况 27 3.2.2 研究区域非点源状况 27-29 第四章 潮河流域WARMF模型数据库的建立 29-41 4.1 流域数据库 29-31 4.1.1 数字高程模型图(DEM) 29-30 4.1.2 流域及水系图 30 4.1.3 土地利用类型图 30-31 4.2 模型基础数据 31-38 4.2.1 输入数据 31-37 4.2.1.1 子流域数据 32-36 4.2.1.2 河流数据 36-37 4.2.2 系统数据 37-38 4.2.3 其它数据 38 4.3 模型运行数据 38-41 4.3.1 气象数据 39-40 4.3.2 大气质量监测数据 40 4.3.3 水文与水质监测数据 40 4.3.4 点源数据 40-41 第五章 WARMF模型的污染物现状模拟与校准验证 41-53 5.1 水文校准与验证 41-47 5.2 泥沙校准与验证 47-49 5.3 水质校准和验证 49-51 5.4 小结 51-53 第六章 流域污染的负荷估算及情景模拟分析 53-60 6.1 流域污染负荷估算及分析 53-54 6.1.1 时间分布特征 53 6.1.2 空间分布特征 53-54 6.2 最佳管理措施的情景设置与分析 54-59 6.2.1 设