東江惠州段流域水環(huán)境容量計(jì)算與總量控制研究.pdf

1、水污染物容量的計(jì)算與總量控制的實(shí)施是水環(huán)境管理基礎(chǔ)性技術(shù)工作最重要的組成部分，也是保障流域水環(huán)境安全、促進(jìn)流域地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。因此，對(duì)水環(huán)境容量計(jì)算和容量總量控制的研究已成為水環(huán)境管理科學(xué)的前沿領(lǐng)域和熱點(diǎn)之一。 針對(duì)已有研究成果在容量計(jì)算與分配方法的科學(xué)性、公平性及可操作性等方面存在的不足，本文在綜合國(guó)內(nèi)外水環(huán)境容量與總量控制研究現(xiàn)狀及河流水環(huán)境容量計(jì)算基本模型與方法基礎(chǔ)上，結(jié)合東江流域惠州段水環(huán)境的特點(diǎn)、污

2、染現(xiàn)狀和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃等要素，提出了基于改進(jìn)水質(zhì)模型的河流水環(huán)境容量計(jì)算新方法，建立了東江惠州段水環(huán)境容量總量控制目標(biāo)確定模型與公平優(yōu)先的容量總量分配方法，并開發(fā)了河流水環(huán)境容量計(jì)算可視化簡(jiǎn)易系統(tǒng)，形成了一套既注重理論方法，又注重水環(huán)境管理實(shí)際可操作性的東江惠州段水環(huán)境容量計(jì)算與總量控制的方法體系。 首先，針對(duì)傳統(tǒng)一維容量計(jì)算忽略了可能存在河段水質(zhì)全程超標(biāo)這一典型情形的缺陷，提出“河段達(dá)標(biāo)”的概念，并以“河段沿程污染

3、物平均濃度達(dá)標(biāo)”為約束條件，通過引入和率定“河段水質(zhì)達(dá)標(biāo)比例”、“混合區(qū)不均勻系數(shù)”等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)一維水質(zhì)模型的改進(jìn)和算法優(yōu)化，提高了區(qū)域河段容量計(jì)算的安全性。 其次，針對(duì)目前容量總量控制已有研究成果缺乏可操作性的不足，提出了“東江惠州段水環(huán)境信息管理系統(tǒng)”總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，開發(fā)出“東江惠州段水環(huán)境容量計(jì)算可視化子系統(tǒng)”，建立了污染源特征數(shù)據(jù)與受納水體環(huán)境容量變化的輸入-響應(yīng)動(dòng)態(tài)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了容量計(jì)算人機(jī)交互、直觀演示、簡(jiǎn)易操作

4、的功能。該系統(tǒng)界面簡(jiǎn)潔、操作簡(jiǎn)便，同樣適用于其它河流的容量可視化計(jì)算，提高了流域水環(huán)境管理工作的效率，具有較高的實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。 最后，建立了東江惠州段水環(huán)境容量總量控制目標(biāo)確定與公平優(yōu)先的容量總量分配的模型與應(yīng)用方法。通過對(duì)平權(quán)排污量QP、容量利用程度因子β、目標(biāo)合理性因子σ及預(yù)留比例γ等要素的考察，建立了容量總量控制目標(biāo)的確定模型；同時(shí)，提出在目前國(guó)內(nèi)以無償分配為主的排污權(quán)分配方式的情況下，公平原則是排污總量分配