温州市瓯江引水工程对下游河道水质影响分析

来源 :温州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sheep1230_yuzt1984
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随着我国社会的快速发展、工程技术突飞猛进,大规模的引水工程成为人类解决城市中长期发展水资源分布不合理、供水水源不足、缓解缺水地区供需矛盾的主要方式。引水工程的建设能促进城市经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。然而大型引水工程是对水资源和水环境容量的双重转移,对流域的水环境有着相当复杂的影响。对引水工程的下游河道水环境进行研究分析,可以为工程的设计施工提供参考依据,有利于减少工程建设对水环境的影响,发挥工程最大效益,具有重大意义。本文以温州市瓯江下游水质分析为出发点,分析研究了瓯江引水工程对下游河道水质的影响。首先,基于实测水文资料和水质资料,研究了瓯江流域动力特征和水质现状,其次,建立了瓯江河口平面二维潮流水质数学模型,并与实测数据比较验证了模型的可靠性。在此基础上,研究了不同引水方案对瓯江口内主要污染物COD(化学需氧量,Chemical Oxygen Demand)、NH3-N(氨盐)、TP(总磷,Total Phosphorus)浓度的影响,评价了引水对下游河道水环境的影响。主要研究成果如下:瓯江河口属于强潮流区,上游洪峰猛涨猛落,潮波以驻波为主,最大流速可达2m/s以上,污染物排放主要集中在菇溪、楠溪江两个支流,总体水质良好,主要为II类。瓯江河口平面二维潮流水质数学模型验证表明,模型在水动力特征方面能够较好地模拟瓯江口的潮汐,潮流过程以及大中小潮的潮位、流速和流向,在水质方面总体上反映了瓯江口的水流和主要污染物(COD、NH3-N、TP)运动规律。证明了模型在模拟瓯江流域水质状况上的有效性。瓯江引水工程对水源区渡船头、瓯江翻水两处引水口水质影响模拟表明,在不同典型年不同时期引水条件下,COD、NH3-N、TP水质指标在新建渡船头引水口增长幅度均在3%以内,影响甚微;而在翻水引水口变化显著,COD最大浓度在翻水枯水年枯水期增加7.4~10.3%,TP最大浓度在枯水年丰水期增加22.6~26.9%,NH3-N最大浓度在枯水年增加24.9~29.7%,且在平水年枯水期变幅也较大。因此,新建渡船头引水口作为主要水源区对于瓯江引水工程设计选址具备可行性和实际意义,但是需加强对翻水引水口的水质监测。瓯江引水工程实施后,瓯江下游河段小旦、杨府山、龙湾三个典型断面处水质模拟表明,COD最大浓度在枯水年丰水期龙湾断面处减少14.5~16.9%;NH3-N最大浓度在枯水年枯水期小旦断面变化显著,增加9.4~32.6%;TP最大浓度在枯水年枯水期小旦断面处增加6.1~24.2%。且各断面水质指标变幅随引水量的增加而增大。因此,引水工程在枯水年对这三个断面的水质影响均较大。以上结果表明,在瓯江引水工程建设实际引水过程中,水源区引水口和各典型监控断面的水质基本能得到保障,但是需重点关注平水年枯水期、枯水年丰水期和枯水年枯水期水质变化引水口附近及典型监控断面的水质变化。
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