莆田市木兰溪水质污染控制管理初探

论文摘要

木兰溪是莆田市的母亲河,也是莆田市第一大河。但是其南北洋河网水质长年为Ⅳ、Ⅴ类水,部分河道超Ⅴ类水,已失去使用功能,达到危害居民健康的程度。主要原因是木兰溪的水质污染控制和管理不够合理有效,缺乏针对性,尤其缺乏科学的管理技术和手段。本研究尝试运用GIS,GPS,GE,VC++等技术,建立可视化的木兰溪水质一维模型和水环境容量模式,研究木兰溪水质污染控制和管理的新模式,帮助有效控制木兰溪的水质,进而探讨推广莆田水环境研究和综合管理的新模式,为最终实现莆田水环境实时动态和可视化管理打下坚实的基础。本论文概述了国内外河流水质研究进展和水质模型研究现状,根据ThomasR.MacDonald推荐的Quantitative Analysis法进行木兰溪水质模型的选择。根据Pe（Peclet Number）的范围来判断污染物在河流中的混合情况,以确定适合木兰溪的简单实用的多点源水质一维模型,并对该模型的参数进行率定;应用VC++技术使多点源水质一维模型和水环境容量模式的计算可视化;通过建立起的水环境容量模式确定了木兰溪各河段的水环境容量。从总体上看,木兰溪水质一维模型的计算结果与实测值之间比较相符,基本上能满足水质预测的要求,达到水质预测的目的,可为木兰溪水质污染控制和管理提供科学的依据。最后,本论文对木兰溪水质污染控制和管理提出了一些具体的建议,包括建立木兰溪水质的实时动态跟踪系统、预警预报系统和水质管理决策支持系统等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外流域水质控制及其研究现状
• 1.2.1 国内外水环境污染控制与管理总体研究现状
• 1.2.2 国内外河流水质控制及其研究进展
• 1.3 研究的目标、内容与技术路线
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究技术路线和研究方案
• 第二章 研究区域概况
• 2.1 莆田概况
• 2.1.1 自然环境和社会经济概况
• 2.1.2 地理位置与地质地貌
• 2.1.3 水系源流
• 2.1.4 水文气象
• 2.1.5 土壤和土地利用
• 2.1.6 植被生态
• 2.2 莆田水环境及木兰溪流域水环境概况
• 2.2.1 莆田水环境质量现状
• 2.2.2 莆田水污染源现状及分布特征
• 2.2.3 莆田主要水环境问题和成因分析
• 2.2.4 木兰溪流域环境与社会经济现状
• 2.2.5 木兰溪流域水系分布与污染源分布
• 2.2.6 木兰溪水质现状与水质执行标准
• 第三章 木兰溪水质模型的建立
• 3.1 国内外水质模型研究现状
• 3.1.1 水质模型总体研究现状
• 3.1.2 河流水质模型简介
• 3.2 木兰溪水质模型的选用
• 3.2.1 木兰溪水质模型的选择
• 3.2.2 木兰溪水质一维模型解析解
• 3.2.3 木兰溪多点源水质一维模型
• 3.2.4 模型参数的率定
• 3.3 木兰溪水环境容量模式的建立
• 3.3.1 河流水环境容量研究综述
• 3.3.2 木兰溪水环境容量模式的选用
• 3.3.3 木兰溪多河段水环境容量模式
• 第四章 3G技术与 VC++的应用
• 4.1 GE和 GPS及其应用
• 4.1.1 GE（Google Earth，谷歌地球）简介
• 4.1.2 GE和GPS在木兰溪水质控制管理中的应用
• 4.2 GIS技术的应用
• 4.2.1 GIS技术在河流水质控制中的应用现状
• 4.2.2 GIS技术与数学模型的结合
• 4.2.3 GIS技术在木兰溪水质控制管理中的应用
• 4.3 Visial C++的应用
• 4.3.1 莆田木兰溪水质一维模型计算可视化
• 4.3.2 莆田木兰溪水环境容量计算可视化
• 第五章 结果、讨论和小结
• 5.1 莆田木兰溪水质一维模型计算结果与讨论
• 5.1.1 模型计算结果与实测值的比较
• 5.1.2 误差原因讨论
• 5.2 莆田木兰溪水环境容量计算结果与讨论
• 5.3 小结
• 第六章 木兰溪水质控制管理的建议
• 6.1 木兰溪水质控制的信息化管理建议
• 6.2 木兰溪污染防治和管理对策
• 附表与数据
• 参考文献
• 致谢