景觀水體水質變化趨勢研究畢設開題報告

1、<p>　　本科生畢業(yè)論文開題報告</p><p>　課題名稱某園區(qū)景觀水體水質變化趨勢研究</p><p>　學院名稱環(huán)境科學與工程學院專業(yè)名稱環(huán)境工程</p><p>　學生姓名指導教師</p><p>　課題的來源及意義本課題是“綠色校園可持續(xù)的水循環(huán)模式構建和重點污染源消減技術”課題的部分研究內(nèi)容，擬定以天津大學校園景觀水體

2、作為研究對象，開展景觀水體水質變化趨勢的研究。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人造湖泊、人造景觀湖和景觀河道等景觀水體作為一種可以調節(jié)氣候、美化環(huán)境、陶冶情操的“元素”，在越來越多的城市開始出現(xiàn)。然而，大多數(shù)景觀水體都是靜止或者流動性較差的緩流水體[1]，自身的凈化能力差，同時居民的生活污水、雨水和生活垃圾不斷排入其中，致使景觀水體的富營養(yǎng)化和水體污染現(xiàn)象嚴重。景觀水體的水質變化趨勢研究主要通過水體水質的監(jiān)測、污染物在水中遷

3、移、擴散的規(guī)律與各個水環(huán)境內(nèi)部因子之間相互關系的研究，確定引起水質變化的關鍵因素[2]，并對景觀水體水質變化趨勢做出預測。同時，景觀水體的水質變化趨勢研究能為景觀水體的水質評價、水環(huán)境容量的確定、富營養(yǎng)化與污染控制和水環(huán)境的管理規(guī)劃[3]提供科學的依據(jù)，實現(xiàn)景觀水體水資源的綜合利用和可持續(xù)發(fā)展。國內(nèi)外發(fā)展狀況自1925年Streeter和Phelps研究了水體中BOD與DO之間的變化關系，并提出BOD一DO水質模型[3]以來，研究水&l

4、t;/p><p>　并且由此建立了較為成熟的水質模型與預測體系?？偟膩碚f，水質模型沿著研究范圍、變量、網(wǎng)格不斷增加的方向發(fā)展，并且可以分為兩個種類：一個是非機理性的水質模型，另一個是機理性的水質模型[3]。同時借助計算機技術、最新的數(shù)學理論和3S技術，水質模型得到了不斷創(chuàng)新與發(fā)展。在我國，景觀水體的水質變化研究相對起步較晚。由于絕大部分的景觀水體缺少數(shù)據(jù)資料，自然對景觀水體內(nèi)部各因子的變化過程與規(guī)律難以掌握。當然，這

5、就更難實現(xiàn)建立景觀水體水質模型和預測體系的目標。直到七五期間，國家環(huán)?？偩植艑ξ覈硟?nèi)的20多個代表性的湖泊進行探討和調查工作，獲得了較多、較高水平的水體數(shù)據(jù)資料。在深入研究水體富營養(yǎng)化的變化趨勢之后，提出了評價水體富營養(yǎng)化的3個方法，即營養(yǎng)度指數(shù)法、營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法和評分法[1]。進入21世紀，國內(nèi)一些研究學者在研究了水體水質變化規(guī)律之后，借助計算機強大的計算功能，利用最新的數(shù)學理論，提出了多種水質評價方法和水質模型：如李廣源等研究了基

6、于最小一乘法的多元線性回歸預測模型[5]，成功預測了 2010 年洞庭湖富營養(yǎng)化評價指標值；李祎泳等研究了投影尋蹤回歸（PPR）的富營養(yǎng)狀態(tài)的綜合指數(shù)預測模型，</p><p>?。?）利用水質模型，研究景觀水體的水質模擬方法，預測水質變化趨勢；（6）設計1套景觀水體水質保持方案；（7）編寫研究報告（畢業(yè)論文），其中要對研究內(nèi)容、方法和技術路線進行說明，詳細說明模型建立和模擬過程。用實際數(shù)據(jù)考核模型與程序并進行分

7、析，有數(shù)據(jù)有圖表；（8）用計算機繪制區(qū)內(nèi)的水質變化趨勢圖。2、研究方法和手段本課題主要包括調研與水質監(jiān)測、水質評價、水質模型的建立和水質保持方案的設計四個部分。首先，搜集、分析和整理天津大學校園景觀水體的氣象、水文等情況，并對校園景觀水體進行水質監(jiān)測，水質監(jiān)測內(nèi)容包括水溫、pH、氨氮、總氮、總磷、COD、色度、濁度、DO和葉綠素a等10項內(nèi)容；其次，根據(jù)水質監(jiān)測數(shù)據(jù)，對天津大學校園景觀水體進行水質評價；然后，選取有代表性的某個校園景觀湖

8、泊，利用監(jiān)測數(shù)據(jù)并結合相關文獻資料建立水質模型,初步設想是建立兩個模型，一個是基于機理性的WASP模型[4]，另一種是非機理性的水質模型，如：回歸模型，灰色預測模型[3]和神經(jīng)網(wǎng)絡模型[10]等；最后，設計一套景觀水體水質保持方案。進度安排本課題工作分為7個階段，自2012年12月20日至2013年6月17日。各階段進度如</p><p>　時本課題是“綠色校園可持續(xù)的水循環(huán)模式構建和重點污染源消減技術”課題的部

9、分研究內(nèi)容，已有課題組對景觀水體的水質變化趨勢進行了深入的研究。并且在2012年7月份至10月份，已有項目組對天津大學校園景觀水體進行水質監(jiān)測，所以前期調研及基礎研究資料充足。本人經(jīng)過這幾年的學習，積累了一定的相關專業(yè)知識和實驗技能，能夠勝任本課題的研究工作。已具備的實驗條件課題組具有分析本課題所需相關的規(guī)劃設計和研究對象附近地區(qū)的水源、水質、氣象、地形資料，各種實驗測試條件和儀器等也很完備，具備完成本課題相應的實驗條件。八、參考文獻[

10、1]劉穎. 城市典型景觀水體水質變化及調控研究[D]. 天津大學環(huán)境科學與工程 學院, 2009.[2]Lawrence A B, The Water Environment of Cities[M]. New York: Springer-VerlagNew York Inc., 2010: 125-130.[3]樊敏, 顧兆林. 水質模型研究進展及發(fā)展趨勢[J]. 上海環(huán)境科學, 2010, 29(