清华大学自主科研计划(20121088082)
- 作品数：7 被引量：82H指数：4
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- 相关领域：环境科学与工程水利工程一般工业技术更多>>
- 河流中浮游藻类生长的可能影响因素研究进展与展望被引量：22
- 2014年
- 河流富营养化问题日益严重,尽管湖泊中富营养化机理已被研究得较为透彻,但是针对河流中藻类大量生长的机理研究还较为缺乏。可能影响河流中浮游藻类生长的因素包括营养盐、光照、温度、水动力条件和动物捕捉等,本文系统调研了相关的研究进展,归纳分析了河流与湖泊两个生态系统的区别。总结发现影响河流浮游藻类生长的限制因素与湖泊不尽相同,比如尽管营养盐被认为是湖泊浮游藻类生长的主要限制因素,但在河流中影响不明显;而水体冲刷和相应带来的光强改变对于河流中的藻类生长有重要影响;河流中浮游藻类的被捕食压力弱于湖泊。目前多数生态模型都是基于湖泊中藻类生长进行开发,所以将这类生态模型应用于河流时需根据上述特征进行调整。综观目前的研究成果,水动力及水体中光强分布对于浮游藻类的生长影响是未来的研究重点,而上游有富营养化湖泊的河流可以作为一个特殊案例进行研究。
- 陈永灿俞茜朱德军刘昭伟
- 关键词：环境水利浮游藻类
- 密云水库热氧分布模型及多年热氧分布特征模拟被引量：4
- 2015年
- 水温和溶解氧是描述水生态系统最重要的两个参数,对于全面把握水质情况具有重要意义。利用实测数据进行水质分析会受到观测条件与成本的限制,因而模型与实测数据相结合的方法逐渐得到广泛应用。本研究对湖泊水质模型MINLAKE进行改进,考虑出入流使之适用于水库,并利用密云水库2005年实测水质数据对模型参数进行率定。随后利用改进的模型对密云水库1998—2011年热氧分布进行模拟。结果显示,密云水库水体的热氧分布存在规律性的年内波动,随着水位的变化,表层水温年平均值变化不明显,深层水温波动幅度加剧,年均水温显著上升;表层年均溶解氧含量没有明显变化,深层溶解氧浓度波动减弱,年均溶解氧浓度上升。改进后的MINLAKE模型能弥补现场监测频率和测点布置密度等方面的限制,给出密云水库较为合理的垂向热氧分布,基本反映出实际的热氧分布情况。
- 朱德军段泽华陈永灿FANGXing
- 关键词：密云水库数值模拟
- 牡丹江中游底栖动物分布及其与栖境因子的关系被引量：22
- 2015年
- 2013年秋季对牡丹江中游的3条河流(牡丹江、蛤蟆河、卧龙溪)150km河段进行大型底栖动物野外采样,共采集到大型底栖动物18种,隶属于3门5纲11目16科,其中昆虫纲(Insecta)、腹足纲(Gastropoda)和寡毛纲(Oligochaeta)物种居多.通过典范对应分析(CCA),研究大型底栖动物群落结构与主要的栖息地环境因子之间的相关关系,并通过香农-威纳(Shannon-Wiener)指数等生物多样性指数分析评价河流等级对物种多样性的影响.研究表明,流速、溶解氧、底质中的砾石含量是牡丹江中游影响大型底栖动物分布的关键栖息地环境因子,河流等级对底栖动物群落结构有一定影响,牡丹江干流底栖动物物种多样性高于支流,平均生物密度低于支流,且河流间等级差距越大,差异越显著.
- 王皓冉陈永灿刘昭伟朱德军段亚飞
- 关键词：大型底栖动物典范对应分析
- 含沙水体耐热大肠菌群输移扩散
- 2012年
- 耐热大肠菌群由于其存在潜在的病源威胁而成为衡量水体中微生物污染的重要指标,水体中泥沙是各类污染物迁移转化的重要载体,因此研究含沙水体中耐热大肠菌群的迁移转化具有重要意义。采用理论推导和数值计算相结合的手段,从理论上推导出了含沙水体中耐热大肠菌群迁移转化的数学模型及简化条件下数学模型的理论解,通过数值计算对理论解和数值解进行了相互印证及不同平衡分配模式计算结果进行了比较。结果表明,推导得出的数学模型简化条件下的理论解可与数值计算进行相互验证,低浓度条件下线性平衡分配模式与Langmuir非线性平衡分配模式计算结果差异较小,而高浓度条件下非线性平衡分配模式计算结果更加合理。
- 江磊朱德军陈永灿刘昭伟
- 关键词：理论解数值解
- 含泄水建筑物的复杂缓流河网水动力数值模拟被引量：2
- 2013年
- 由于存在回水效应,复杂缓流河网的水动力数值模拟一直是个难题,河网中常存在各种建筑物,这也增加了河网模拟的难度。本文应用JPWSPC(汊点水位预测校正)法来统一处理汊点以及河网中建筑物的连接条件,通过水位预测和校正,使各河道离散方程组封闭并保持系数矩阵的带状特征,物理上相互联系的各河道被数值解耦,同时利用特征线理论使各河道间的连接条件得到满足,文中采用典型的算例对方法进行了验证,计算结果表明JPWSPC方法可以很好地应用于含建筑物的复杂缓流河网水动力模拟。
- 朱德军陈永灿俞茜刘昭伟
- 关键词：水动力学河网建筑物缓流
- 我国地表水体粪大肠菌群污染现状分析被引量：25
- 2015年
- 基于20世纪80年代以来公开发表的文献,调研了我国地表水体(河流、湖泊、水库、近海海域)粪大肠菌群的含量,对粪大肠菌群含量的时空分布及变化进行了分析,并对影响这种分布特性的因素进行了系统的分析和讨论。结果表明:我国地表水体粪大肠菌群含量普遍较高,受到较为严重的粪便污染,其中河流水系含量最高,湖泊、海域次之,水库最低;粪大肠菌群含量的年际和年内波动都较大,年内丰水期含量高于枯水期含量;粪大肠菌群含量的空间分布特性为南北无明显差异,东部水域含量高于西部水域含量,下游水体含量高于上游水体含量,近岸水体含量高于远岸水体含量,人为干扰严重的水体含量高于干扰轻的水体含量。降雨径流对粪大肠菌群含量的时空变化存在非常显著的影响,同时水体有机物含量、富营养化程度、盐度及温度等物理化学特性也影响着粪大肠菌群在水体中的分布。
- 江磊朱德军陈永灿赵恒光
- 关键词：地表水体粪大肠菌群病原微生物污染特性
- 基于DEM数据的河道水动力过程数值模拟被引量：7
- 2014年
- 河道横断面形状数据是应用数值模型模拟水动力过程必不可少的基础数据之一,然而在我国很多河道缺少断面数据,若进行野外补充测量,须要耗费大量的人力、物力,而且耗时较久。数字高程模型(DEM)数据可以免费下载,获取途径方便,但若直接通过DEM获取断面数据存在两个问题,即水面上数据不精确和无法得到水下地形,就此,作者对获得的DEM数据进行校正以获取河道水面以上断面数据,同时本文首次提出采用三次样条对水面以上数据插值得到水面以下断面数据,从而合成完整的河道断面。将所得断面与实测断面同时代入一维水动力和水质模型THU-River1H进行模拟计算,两者模拟得到的流量和水位过程均吻合良好。本文证明了当径流流量较大或水位较高时,若缺少河道横断面数据,可将基于DEM获取的河道断面代替实测断面进行一维水动力计算,所得结果具有较高的可信度。
- 俞茜陈永灿朱德军刘昭伟
- 关键词：水动力学河道横断面DEM
