松花江哈爾濱段水質(zhì)評價模擬與可視化研究.pdf

1、松花江是我國七大水系之一，松花江流域經(jīng)濟快速發(fā)展，流域內(nèi)治污壓力將持續(xù)加大。流域水環(huán)境問題若想得到根治，必須以流域為單元進(jìn)行科學(xué)管理規(guī)劃，遵循其水文規(guī)律，了解其污染的時空分布變化規(guī)律，便于河流的污染治理。本文以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)將WASP水質(zhì)模擬結(jié)果在GIS中實現(xiàn)可視化展示，為水污染相關(guān)部門對水質(zhì)監(jiān)管控制、宏觀調(diào)節(jié)、污染治理提供了科學(xué)依據(jù)和決策方案。
　　本文對水質(zhì)評價、模擬和可視化的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。根據(jù)松花江哈爾濱市市轄

2、區(qū)控制單元流域污染物種類復(fù)雜及流域水環(huán)境生態(tài)破壞加劇的問題，對松花江哈爾濱江段的水流特性、水文、污染源的調(diào)查資料及水質(zhì)實測資料進(jìn)行整理收集，運用單因子評價法和綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法結(jié)合，對該河段從年際變化、水期變化和沿程變化角度進(jìn)行水質(zhì)評價，分析和掌握松花江2009年~2014年主要污染物COD、BOD5和NH3-N在時間上、空間上的變化規(guī)律。選取美國環(huán)保局（USEPA）開發(fā)的水質(zhì)分析模擬程序最新版本W(wǎng)ASP7.3模型用于松花江哈爾濱段20

3、13年~2014年10月水質(zhì)模擬研究，最后利用已建成的WASP水質(zhì)模型與GIS中Tracking Anayslt擴展模塊結(jié)合，將水質(zhì)模擬結(jié)果實現(xiàn)基于空間位置的專題地圖輸出，直觀展示水質(zhì)等級、污染物濃度等信息。研究結(jié)果顯示，2009年~2014年10月，污染最嚴(yán)重的河段是阿什河段和呼蘭河段。松花江哈爾濱段的6個國控監(jiān)測斷面主要水質(zhì)評價中，水質(zhì)為III類斷面占16.7％，IV類斷面占52.7%，V類或劣V類斷面占30.6%。受冰封影響明顯，

4、枯水期水質(zhì)明顯變差。超標(biāo)斷面為阿什河內(nèi)，其他斷面均達(dá)到水體功能區(qū)規(guī)劃要求。松花江哈爾濱江段污染程度：呼蘭河口下斷面>阿什河口下斷面>大頂子山斷面>朱順屯斷面。主要污染因子為氨氮。模擬結(jié)果符合模型精度的要求，基本上能比較客觀地反映研究域污染物濃度與時間和空間的關(guān)系。就單個指標(biāo)的模擬效果比較而言，NH3-N的模擬效果最好，模擬值和實測值的誤差均控制在±3%之內(nèi)，而COD的模擬效果相對遜色，大部分月份的模擬誤差絕對值都在10%~20%之間。運