湖泊水环境容量研究 ——以洱海为例

论文摘要

随着我国人口的增加和经济的快速发展,水环境也受到了严重污染。水资源匮乏和水污染日益严重所构成的水危机已成为我国实施可持续发展战略的制约因素。水资源的保护和利用显得格外重要。总量控制是我国目前污染控制的一项基本政策,污染物总量控制的依据环境容量。水环境容量是在给定水域范围和水文条件,规定排污方式和水质目标的前提下,单位时间内该水域最大允许纳污量。水环境容量既反映流域的自然属性(水文特征),同时反映人类对环境的需求(水质目标),水环境容量将随着水资源情况的变化和人们环境需求的提高而不断发生变化。环境容量为环境目标管理提供了基本依据,是环境规划的主要约束条件,也是污染物总量控制的关键技术支持。本文针对湖泊的环境容量进行研究,通过对现有湖泊环境容量计算方法总结分析,找出存在的问题。为了解决在实际计算中遇到的问题,以地质统计学和Kriging插值法为基础,提出了一种基于基本水文数据和监测数据的环境容量的计算方法。首先,对研究区域进行地统计学分析,确定研究区域污染物分布的空间结构特征；以此为基础,采用普通Kriging法对整个区域进行空间插值,得到污染物浓度空间分布；最后,依据质量守恒原理,建立湖泊水环境容量的计算方程,估算出湖泊的水环境容量.并以洱海为例,用已建立的计算模型对洱海主要污染因子TP、TN的环境容量进行计算。在计算过程中,Kriging插值法对TP、TN浓度的估算精度较高。通过应用,表明该方法与常规方法相比,避免了复杂的模型计算,具有原理简单、实用性强等特点,适合在湖泊环境管理中应用.

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景
• 1.2 国内外研究发展历程
• 1.2.1 国外水环境容量概念的产生与研究进展
• 1.2.2 国内水环境容量的研究及应用进展
• 1.3 研究思路和技术路线
• 1.4 水环境容量计算的目的
• 第二章 水环境容量的基本概念及特征
• 2.1 水环境容量的定义
• 2.2 环境容量的分类
• 2.3 水环境容量的基本特征
• 2.3.1 地带性特征
• 2.3.2 资源性特征
• 2.3.3 不均衡性特征
• 2.3.4 社会性特征
• 2.4 本章小结
• 第三章 水环境容量计算方法
• 3.1 河流水环境容量的计算
• 3.2 湖泊水环境容量的计算
• 3.2.1 湖泊水环境容量的主要影响因素
• 3.2.2 湖泊水环境容量的计算方法
• 3.2.3 湖泊水质模型与水环境容量模型
• 3.3 研究采用的方法
• 3.3.1 地质统计学方法
• 3.3.2 地质统计学在湖泊水污染中的应用
• 3.3.3 插值效果的验证
• 3.3.4 Surfer软件的介绍
• 3.4 湖泊水环境容量模型的建立
• 3.5 本章小结
• 第四章 洱海水质现状的研究
• 4.1 洱海流域环境概况
• 4.1.1 洱海流域的自然环境概况
• 4.1.2 洱海的水系特征
• 4.1.3 水资源状况
• 4.2 洱海水环境现状分析与评价
• 4.2.1 水质监测资料的收集
• 4.2.2 水质评价方法与标准
• 4.2.3 水质现状评价结果
• 4.2.4 洱海污染物的空间分布
• 4.2.5 洱海存在的主要环境问题
• 4.3 本章小结
• 第五章 洱海水环境容量的研究
• 5.1 基础数据的筛选
• 5.2 污染物空间结构特征
• 5.3 TP和TN浓度场的计算
• 5.4 环境容量计算
• 5.4.1 洱海水质保护目标
• 5.4.2 设计水文条件
• 5.4.3 水环境容量计算模型
• 5.4.4 模型参数
• 5.4.5 水环境容量
• 5.6 本章小结
• 第六章 研究结论及建议
• 6.1 研究结论
• 6.2 存在的问题及建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录A 攻读硕士学位期间内发表的学术论文
• 附录B 攻读硕士学位期间参加科研项目
• 附录C 符号说明