城市小型浅水湖泊水环境预测方法应用研究
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摘要
城市浅水湖泊作为城市基础设施的组成部分，在城市生态环境建设中起着重要的作用。随着城市化进程的加快，城市浅水湖泊的水环境不断恶化，湖泊水环境治理刻不容缓。开展城市湖泊水环境整治规划是指导湖泊水环境治理的前提和关键，而湖泊水环境模拟研究是规划中的一个重要技术手段。
本文结合“南京市内河水环境改善研究”课题，针对目前水环境领域两类预测方法—确定性方法和不确定性方法，在分析了两类方法的应用条件及各自特征基础上，采用了确定性的数值模拟方法，采用了二维浅水流体水量、水质耦合模型，联合应用了无结构网格下有限体积法与黎曼近似解求解了玄武湖在外驱动力作用下，湖体水动力及水质因子COD_(Mn)的变化；采用不确定性灰色系统预测方法，建立了灰色动态GM(1，1)改进模型，预测了玄武湖营养盐指标TN及TP的年际变化。
本文尝试了将确定性方法与灰色模型相结合，进行城市小型浅水湖泊水环境预测方法的探讨及应用研究，为湖泊水环境模拟研究提供了一定的技术支持。
Shallow lakes are the composition of urban infrastructure, playing an important role in the construction of ecological environment in cities. With the development of urbanization, the aquatic environment of the shallow lake has been deteriorated. It is time to take measures to harness. The regulation plan is basic and critical to the instruction on aquatic environment of shallow lakes, especially the simulation investigation is one of important technologies on the aquatic environment.
Based on the project of the research on improvement of aquatic environment of inner rivers in Nanjing, both the deterministic method and probabilistic method have been applied in the paper. Firstly, the characteristics of the two methods have been generalized, then, one of deterministic method-numerical simulation has been used to simulate the hydrodynamics and water quality change tendency of CODmn of Xuanwu Lake under the condition of driving force, namely two dimensional shallow flow-pollutants coupled model have been applied and solved by finite volume method and Riemann approximate solver, one of probabilistic methods-modified GM(1,1) model has been applied to simulate the yearly change of eutrophication index TN and TP of Xuanwu Lake.
The prediction method on the aquatic environment of small-scale shallow lake in the city has been discussed and applied in the paper by associating the numerical model with gray model, the paper gives the technical support on the simulated research on water environment of lakes.
本文结合“南京市内河水环境改善研究”课题，针对目前水环境领域两类预测方法—确定性方法和不确定性方法，在分析了两类方法的应用条件及各自特征基础上，采用了确定性的数值模拟方法，采用了二维浅水流体水量、水质耦合模型，联合应用了无结构网格下有限体积法与黎曼近似解求解了玄武湖在外驱动力作用下，湖体水动力及水质因子COD_(Mn)的变化；采用不确定性灰色系统预测方法，建立了灰色动态GM(1，1)改进模型，预测了玄武湖营养盐指标TN及TP的年际变化。
本文尝试了将确定性方法与灰色模型相结合，进行城市小型浅水湖泊水环境预测方法的探讨及应用研究，为湖泊水环境模拟研究提供了一定的技术支持。
Shallow lakes are the composition of urban infrastructure, playing an important role in the construction of ecological environment in cities. With the development of urbanization, the aquatic environment of the shallow lake has been deteriorated. It is time to take measures to harness. The regulation plan is basic and critical to the instruction on aquatic environment of shallow lakes, especially the simulation investigation is one of important technologies on the aquatic environment.
Based on the project of the research on improvement of aquatic environment of inner rivers in Nanjing, both the deterministic method and probabilistic method have been applied in the paper. Firstly, the characteristics of the two methods have been generalized, then, one of deterministic method-numerical simulation has been used to simulate the hydrodynamics and water quality change tendency of CODmn of Xuanwu Lake under the condition of driving force, namely two dimensional shallow flow-pollutants coupled model have been applied and solved by finite volume method and Riemann approximate solver, one of probabilistic methods-modified GM(1,1) model has been applied to simulate the yearly change of eutrophication index TN and TP of Xuanwu Lake.
The prediction method on the aquatic environment of small-scale shallow lake in the city has been discussed and applied in the paper by associating the numerical model with gray model, the paper gives the technical support on the simulated research on water environment of lakes.
引文
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[1] 中国湖泊富营养化及其防治研究．国家环境保护总局科技标准司编．北京：中国环境科学出版社．
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