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胶州湾环流和污染扩散的数值模拟——Ⅰ．胶州湾潮流数值计算 总被引：13，自引：0，他引：13
对胶州湾动力过程的研究，采用数值模拟方法还是初次。本文立阐述的潮流计算问题，是污染扩散数值模拟的一部分，即图1粗线矢所示的那部分工作。今后还将讨论细线矢所示的风海流、河川遥流对污染物的运输和扩散过程的影响等课题，以期最终能对胶州湾的物理自净能力作出定量估计，并对环境质量作出预报。图1中虚线矢涉及化学、 相似文献
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胶州湾石油类污染状况及其环境自净能力评估 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国海洋大学学报(自然科学版)》2016,(2)
本文根据调查分析了胶州湾2007和2015年石油类污染状况,并应用胶州湾石油类污染物三维水动力-水质模型,评估了胶州湾石油类环境自净能力。结果表明,2007年8和11月胶州湾石油类平均浓度分别约为(72±32)和(70±41)mg·m-3,超标率分别为68%和57%,而2015年5和8月则分别约为(38±17)和(150±46)mg·m-3,超标率分别为60%和100%,分布上均在东北部近岸海域污染较严重。胶州湾石油类环境自净能力约为2 100t·a-1,以水动力自净为主,约占54%,其次为大气挥发自净和微生物降解自净。胶州湾石油类自净能力有明显的季节变化,秋季自净能力较大,夏季较小,主要受潮汐和季风等因素影响。 相似文献
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一、前言 对胶州湾动力过程的研究,采用数值模拟方法还是初次。本文阐述的潮流计算问题,是污染扩散数值模拟的一部分,即图1粗线矢所示的那部分工作。今后还将讨论细线矢所示的风海流、河川迳流对污染物的运输和扩散过程的影响等课题,以期最终能对胶州湾的物理自净能力作出定量估计,并对环境质量作出预报。图1中虚线矢涉及化学、生物、地质及其它一些领域的过程,这些过程也是污染调查和防治研究工作的重要课题。 相似文献
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烟台排污海域的自然环境条件分析和污染物输运路径研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本文通过对烟台市城市污水排放海域的自然环境进行的综合调查和条件分析,以及对污染物稀释扩散能力和输运路径研究,找出物理自净能力比较强的水交换区,选定其为最佳排污口,并对烟台市城市污水排海方案进行部分论证,认为排海方案可取、排海工程可行。 相似文献
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随着我国经济建设的蓬勃发展，工农业和城市生活产生的污染物日益增多。如何处理这些污染物成了一个急待解决的问题。将污染物化有毒为无毒，当然是最彻底的办法，但这样做花费巨大，我们目前尚难做到。目前最常用的办法是将污染物排放人海。但过多的排放，超过了海洋的自净能力，就会污染海洋环境和海洋资源，进而影响人民的健康。所以，须要对污染物排放人海的方式、地点等加以选择，并对其排放人海的数量、速率等加以控制。这就要求我们了解海区对污染物的净化能力和在国家规定的标准下海区对污染物的最大容量。为了很好地解决这个问题，我们必须了解特定海区对污染物的稀释扩散起重要作用的海水运动情况。1984年5, 8, 10三个月，我们在渤海湾海河口区进行了海上调查，并结合历史资料，以COD 为指示因子，进行了渤海湾有机污染物在潮流作用下稀释扩散的数值计算。 相似文献
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本文报道了示踪剂罗丹明B在青岛外海近岸海域中瞬时点源扩散试验情况;描述了罗丹明B在海洋表层的平面分布及其在深层的垂直分布特征;认为青岛外海近岸海域扩散能力较强。 相似文献
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根据营养盐在多介质海洋环境，包括海水、浮游植物、浮游动物、悬浮颗粒和沉积物中分布动力学模型建立了胶州湾溶解无机氮（DIN）和磷酸盐（PO4-P）自净容量、环境容量和剩余环境容量的计算方法。结果表明，胶州湾营养盐自净容量夏季最大，冬季最小，春秋居中，这主要是海洋中物理、化学和生物自净过程共同作用的结果。胶州湾DIN剩余环境容量和PO4-P剩余环境容量在20世纪70年代末至80年代中期变化较小，相对一级海水水质标准下的环境容量还具有约60％的容纳能力。但自80年代中后期至90年代中后期，营养盐剩余环境容量迅速减小，其中至1997年DIN剩余环境容量已超过1级海水水质标准下环境容量的70％，而自90年代末开始DIN剩余环境容量又有所增加，而PO4-P剩余环境容量减小速度趋缓。胶州湾营养盐环境容量计算不仅可以深入了解海洋各种自净过程对特定海域容纳营养盐能力的作用，而且更为重要的是可以为排海营养盐总量控制方案的制定提供直接、科学和实用的理论基础和技术支撑。 相似文献
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基于三维潮流和谱波浪模型,以及输移扩散模型和拉格朗日粒子追踪模型,构建了波流耦合下保守污染物的迁移扩散模型。模型基于非结构化网格,对近岸复杂岸线有很好的拟合,可用于大范围波流耦合计算。运用所建的耦合模型研究了旅顺港内外的潮流变化、波生流场、保守污染物输移、粒子运动、以及新水道对湾内污染物迁移的影响,模拟的潮流场与实测数据吻合较好。结果表明:潮流会在湾内近湾口处形成一逆时针涡,波浪对湾内影响较小,但波生流会改变湾口流场分布;在湾内处于涡中的水体潮流自净能力较强,而湾中及湾底则较弱,SE向波浪会降低湾内水体的自净能力;新潮流通道的开挖,会显著改善水体的自净能力,尤其对湾底浅水区域作用明显。 相似文献
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长江九江段水中污染物稀释扩散规律的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
用罗丹明-B染料作示踪体研究了长江九江段溶解污染物质的扩散规律。该区为顺直河段,水流速度约为22—80cm/s,6kg罗丹明-B的扩散长度为3240m。在4级风下,在40Min内,D. F值从10~2变化到10~9,说明江水中污染物的扩散还是很快的。实验表明,污染物质的浓度变化与时间的2.9次方成反比。九江段的扩散系数为1.23m~2/s。九江市取水口上游500一1000m外贸货运码头所排放的污水和其它污染物质对取水口有一定的影响,必须对污物的排放加以限制。 相似文献
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河口水体中污染物稀释扩散是近海水环境研究的关键问题之一。针对长江口和杭州湾的污染物稀释扩散与交汇,利用有限体积法,建立了大范围二维潮流水质数学模型,结合拉格朗日法粒子追踪技术,模拟了不同径流下两河口的污染物(COD)稀释、扩散和交汇。结果表明,长江口石洞口排放的污染物口内经过10次往复运动,历时5天扩散至口门处,随后部分进入外海,另一部分经过6天扩散至杭州湾水域;杭州湾金山排放的污染物历时10天向上下游扩散约28 km,同时由北岸向南扩散约15 km。在各排污口同时排放COD浓度为100 mg/L的污水,交汇处COD达到相对稳定后,浓度增量约为1.2 mg/L,受长江口和杭州湾的影响之比约为5∶1。对不同径流量下COD稀释扩散进行模拟,得出径流量增大有助于污染物的稀释扩散。 相似文献
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苏北近海水动力场及污水稀释扩散的模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
针对苏北辐射沙洲海域,通过数值计算,模拟了其水动力场;并利用实测数据对模拟结果进行了验证,分别就大、小潮情况下的流速、潮位及潮流变化特征进行了分析研究.在潮流场基础上结合苏北辐射沙洲附近海域污水排放情况进一步模拟了陆源排放污水的稀释扩散场,分别就两种典型污水排放量下污染物的稀释扩散范围及污水扩散场作了比较分析.结果表明,正交曲线网格能较好地拟合岸线,利用ADI法离散求解正交曲线坐标系下的控制方程,能够有效地对苏北辐射沙洲水动力场进行模拟;受太平洋前进潮波与黄海驻潮波的影响,苏北辐射沙洲岸外南向近岸流和长江冲淡水入海后形成的北上近岸流在弶港交汇,其水动力场以弶港为中心辐聚辐散,形成向外逸散的放射状150°扇面;涨潮平均流速略大于落潮平均流速,落潮流历时略大于涨潮流历时,形成辐射状定向往复流.利用水动力场基础上建立的污染物输运模型模拟污水的稀释、扩散场等值线分布,并计算污染物的稀释情况.在规划的3 000 m3/h污水排放量下,涨潮阶段,排污口A附近污水沿大丰港附近的深槽稀释扩散,排污口C附近污水自N、NE、E和SE方向扩散,污水稀释度等值线向外海有一定的扩展,但相对不明显;落潮阶段,在苏北南向近岸流和长江冲淡水入海后形成的北上近岸流作用下,包络线向北及向东突起,污水稀释度等值线在落潮过程中达到最大.在规划的5 400 m3/h污水排放量下,排污口附近的稀释度等值线范围明显增大,其中排污口A和B附近稀释度等值线相互包络,落憩时刻污水稀释包络范围达到最大.在小潮过程,污水稀释扩散情况和大潮的潮周期过程较为相似,由于潮流较弱,稀释度范围相对小于大潮情况,各阶段的污水扩散范围变化较大潮时小.苏北近海海域内潮汐强、潮差大,潮间带广阔,排污口附近海域的水动力场对污水有较强的稀释、扩散作用.利用苏北海域的水动力条件及物质输运规律科学地排入污水,充分发挥其自净能力,既可改善海域内水污染状况,促进当地经济的发展,又可节省相应的污水治理费用.因此,探讨该海域的水动力变化特征及污水稀释扩散规律是必要的. 相似文献
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胶州湾跨海大桥对海湾水体交换的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
跨海大桥的建设有利于环湾经济的发展,但桥墩入水不可避免地会对海湾内水动力和水交换造成一定的影响。本文以胶州湾为例,利用无结构网格有限体积海洋模型,建立了能够描绘胶州湾跨海大桥入海桥墩的高精度网格,构造了胶州湾及邻近海域的三维水动力模型,模拟了胶州湾建桥前后的潮(余)流结构。在此基础上,通过污染物示踪对比了胶州湾内污染物在建桥前后的对流扩散过程。模拟结果表明,大桥的建设对胶州湾南部大部分区域的影响较小,包括潮(余)流、水交换等方面;但对大桥北侧以及南侧靠近大桥一定范围内的区域有显著影响。大桥北侧潮致余流整体减小约2cm/s,靠近桥南侧的余流则由向北转为沿桥向东流动。由于大桥的影响,污染物在大桥北侧堆积,重点集中于桥北的红岛以西(Ⅰ区)沿岸区域以及红岛以东(Ⅱ区)大部分区域。其中,Ⅰ区建桥后的半交换时间增加了2.00d,Ⅱ区增加了2.04d。在减缓污染物扩散速率的同时,大桥也同样阻碍了径流输出的淡水向胶州湾南部的输运,使得桥北水体的盐度降低,有可能是造成近年来胶州湾冬季冰情加剧的原因之一。 相似文献
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大亚湾海域物理自净能力的时空差异性研究 总被引：2，自引：0，他引：2
根据多年现场实测资料,在模拟分析了大亚湾流场特征及其区域差异的基础上,引用Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ余流模型及二维平流－扩散方程,模拟海湾水质点运移轨迹及污染物浓度场的时空分布,综合分析了大亚湾海域的物理自净能力的时空差异性。 相似文献
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陈国华 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1979,(1)
本文探讨了受污染河流影响,水体混合较好的河口海区污染物稀释过程的规律。根据河口海水每一个水样都可看作是由海水与河水按一定比例混合而成的概念,提出了河口海区污染物稀释过程的一种数学模式,分别叙述了单纯物理混合及有转移作用情况下,污染物浓度与稀释比的关系。利用这些关系及实际调查资料,有可能确定对于有转移作用的污染物在海水中浓度与已转移浓度之间的经验关系。这对研究污染物在海水中的转移作用,海水自净机理,及其地球化学过程等都具有一定的意义。 相似文献
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1980年9月,中国科学院海洋研究所放化组和水文组,在有关单位的积极协助下,联合在渤海塘沽海区用罗丹明-B作示踪剂进行了海水的稀释扩散实验的首次尝试,取得一定成效。 进入海洋的污染物质,或以离子状态存在,或以颗粒和胶体状态存在。以后两种状态存在的物质可能在较近的海区聚胶和下沉下来。而以离子状态存在的污染物质可能随水体运动而扩散到很远的地方。用罗丹明-B作示踪体可以很好的代表离子状态污染物质的运动规律。 相似文献