水环境容量计算数学模型及其应用研究1资料下载.pdf

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黄锦辉；

李亦芳2010-12华北水利水电学院硕士学位论文I水环境容量计算数学模型及其应用研究摘要随着人口增长和社会经济的发展，水资源的需求量急剧增加，同时由于大量工业废水和生活污水未经处理直接排入江、河、湖、海而使水体污染日益严重，水质明显下降，相对可以利用的水资源量不断减少，水资源供需矛盾日趋尖锐。

水环境污染已经成为全球性的严峻问题，在许多地方，随着水环境问题的突出，水质性缺水问题在一定程度上已经成为制约国民经济发展的瓶颈。

因此，在经济发展的同时必须重视对水环境的合理利用，科学有效地控制水污染物的排放已刻不容缓，迫切需要深入开展水环境容量的相关研究，为水环境保护决策提供科学的依据。

本文针对内乡县水资源保护规划的需求，在分析研究区域的水环境现状和自然、社会经济情况的基础上，研究适用于该地区的水环境容量计算方法和水质改善方案，为水资源保护规划的制定和实施提供技术保障。

文中先综述水环境容量计算数学模型研究的进展以及存在的问题；

然后选取有代表性的模型进行归纳整理，明确它们各自的意义，给出具体的适用范围，这样不仅可以继承前人的优秀成果，还可以为在实际应用中选择模型时提供便利，使以后水环境容量的计算更加科学、准确，实现人与自然和谐相处和社会经济可持续发展；

最后，选取合适的水环境容量计算数学模型计算内乡县的水环境容量，期望在对该地区河流水环境容量核定的基础上，能够对污染物最大允许排放量的确定、污染物削减方案的制定、水环境容量使用权分配方案的制定以及水污染物总量控制等一系列问题进行定量分析，从而实现水环境容量与水污染控制规划之间的结合，为内乡县水环境综合整治规划的制订和实施提供技术参考。

关键词：

水环境容量，数学模型，计算，应用华北水利水电学院硕士学位论文IIRESEARCHINAPPLICATIONANDMATHEMATICALMODELOFWATERENVIRONMENTALCAPACITYABSTRACTWiththepopulationgrowthandsociometricdevelopmentquantitydemandedofwaterresourceisincreasingrapidly，whileduetoplentyofuntreatedindustrialsewageanddomesticsewagedirectlyaredischargingintorivers,lakesandseas.Asaresult,waterspolltionismoreandmoreseriousandwaterqualityisdeclinngobviously,whichmadetheavailablewaterresourcedecreasingandtheneedyofsupplyanddemandedwatercontradictiongraduallyserious.Waterenvironmentalpollutionhasbecomethegrobalsevereissue.Inmanyplaces,withtheseriousproblemofwaterenvironmenet,thelackageofgoodqualitywaterhasbecomethestrictionofeconomicgrowthtoacertaindegree，Therefore,whendevelopingtheeconomic,wehavetopayattentiontothefullusageofwaterenvironment，andeffectivelyandscientificlycontrolthewaterpollutionlettingout.Itisnotimetodelaytostudythewaterenvironmentalcarryingcapacityinordertogivesomescientificreasonstoprotectwaterenvironment.AccordingtothedemandofwaterenvironmentalprotectioninNeixiangtown,basedontheanalysisonthepresentsituationofwaterenvironment,naturalandsocialeconomicofNeixiangtown,thispapermainlystudiesonthecalculationmethodsofwaterenvironmentalcapacityandprotectsofwaterqualityimprovement,whichprovidestechnicalsupportfortheworksofdevelopingandapplicationofplanningofwaterenvironmentalprotection.Thisarticlesummarizestheevolvementofthewaterenvironmentalcarryingcapacityofmathematicscale-modelinvestigationandpointsouttheexistingproblems.Afterthatitwillchoosetypicalmodelstoconcludeandcollateofdataandconfirm华北水利水电学院硕士学位论文IIIeachsignificancewhilegivesitsspecificscopeofapplicatio.Inthiswayitcannotonlyinheritforfathersachievements,butalsoofferconvenienceinchoosingthemodelsinpracticalapplication,whichmakesthenumerationofwaterenvironmentalcarryingcapacitymorescientificandaccurate.Itcanrealisetheharmoniousgettingalongwithmanandnatureandthesocialsustainabledevelopment.Atlast,weselectsthesuitablemathematicalmodeltocalculateNeixiangtownswaterenvironmentalcarryingcapacity.Fortheusefuldata,weexpecttoconfirmthemaximumofpollutantdischarge,formulatethereductionofthepollutant,useoftheallocationplanofwaterenvironmentandquantitativeanalysisofaseriesofcontrolingwaterpollutantgross.Therebywecanachievethecombinationofwaterenvironmentalcarryingcapacityandwaterpollutioncontrol,whichwillprovidetechniquereferenceforformulatingandimplementofcomprehensiveimprovementplanofNeixiangtown.KEYWORDS:

WaterEnvironmentCapacity,MathematicsModel,Calculation,Application独立完成与诚信声明本人郑重声明：

所提交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果并撰写完成的。

没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。

文中除已经标注引用的内容外，本学位论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北水利水电学院或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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华北水利水电学院硕士学位论文1第一章绪论1.1研究背景和意义水是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源，在国计民生和社会经济发展中占有越来越重要的地位，经济社会发展和客观自然条件，决定了水资源在我国可持续发展中是极其重要的。

近年来随着社会经济的持续快速增长、城市化进程的加快以及人民生活水平的不断提高，各行业的用水量剧增，废污水排放量也急剧增加，水环境恶化问题目益突出1。

根据2008年中国水资源公报，对约15万km的河流水质进行了监测评价，类水河长占评价河长的3.5%，类水河长占31.8%，类水河长占25.9%，类水河长占11.4%，类水河长占6.8%，劣类水河长占20.6%；

对44个湖泊的水质进行了监测评价，水质符合和优于类水的面积占44.2%，类和类水的面积共占32.5%，劣类水的面积占23.3%。

据国家环保总局发布的2008中国环境状况公报：

全国地表水污染依然严重。

七大水系水质总体为中度污染，浙闽区河流水质为轻度污染，西北诸河水质为优，西南诸河水质良好，湖泊（水库）富营养化问题突出。

长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河七大水系水质总体与上年持平。

200条河流409个断面中，类、类和劣类水质的断面比例分别为55.0%、24.2%和20.8%。

其中，珠江、长江水质总体良好，松花江为轻度污染，黄河、淮河、辽河为中度污染，海河为重度污染。

巢湖水质为V类，太湖和滇池为劣V类2。

随着社会经济的发展，人们对水环境的保护意识和要求日趋强烈，水环境保护的重要性也日益突显。

多年以来，国家也一直在关注水环境污染的问题，不断加大对我国水污染物总量的控制力度。

因此，实施科学的水污染物总量控制对改善当前严竣的水污染形势具有必要性和紧迫性，依据水环境容量控制污染物总量，是实现水环境目标的主要手段，是保证水环境质量的根本方法，也是水污染防治量化的依据，是关系到未来水环境管理走向的长期性、基础性的工作，深入开展水环境容量的研究工作具有深远意义。

水环境容量结合水污染控制规划所取得的一系列阶段性成果充分证明了水环境容量的核算和应用已经成为水环