汾河水庫(kù)突發(fā)事件水污染模擬與應(yīng)急處置研究.pdf

1、近年來，隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，流域突發(fā)水污染事件頻繁發(fā)生，不僅對(duì)下游水環(huán)境安全造成威脅，同時(shí)也給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來了巨大損失。我國(guó)對(duì)于突發(fā)性水污染事件的重視程度自2005年松花江發(fā)生特大苯污染事故以來日益提高。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外對(duì)突發(fā)水污染事件的關(guān)注點(diǎn)主要集中在對(duì)海上溢油事件的研究，而較少提及專門針對(duì)內(nèi)河流域特別是水庫(kù)庫(kù)區(qū)的突發(fā)水環(huán)境事件。作為山西省最大的水庫(kù)，汾河水庫(kù)擔(dān)負(fù)著為省城城市供水的重任，是山西省內(nèi)供水量、供水范圍最大的飲用水水源地，一旦

2、發(fā)生水污染事件，將帶來巨大的負(fù)面影響。因此，在當(dāng)前突發(fā)水污染事件頻發(fā)的背景下，研究以山西省自然科學(xué)基金為依托，選取汾河水庫(kù)作為研究對(duì)象，在實(shí)地踏勘的基礎(chǔ)上，收集有關(guān)數(shù)據(jù)資料，了解當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域自然環(huán)境，從固定源、移動(dòng)源及流域源三個(gè)角度出發(fā)對(duì)汾河水庫(kù)潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)，構(gòu)建二維淺水流動(dòng)的水動(dòng)力-水質(zhì)耦合模型，在所建立模型的基礎(chǔ)上，采用情景分析法，對(duì)汾河水庫(kù)不同情景下突發(fā)水污染事件污染物的遷移擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行模擬研究，旨在為水庫(kù)突發(fā)水污染事件時(shí)

3、應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案的制定、應(yīng)急處置方向的確定提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和理論依據(jù)，具有一定的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。主要研究成果如下:
　　(1)數(shù)字化處理。通過實(shí)地踏勘及資料收集，掌握汾河水庫(kù)周邊環(huán)境概況;借助GPS定位技術(shù)結(jié)合遙感影像資料，確定邊緣點(diǎn)位坐標(biāo)，將水庫(kù)邊界條件進(jìn)行了數(shù)字化;利用工程技術(shù)資料及現(xiàn)場(chǎng)資料等，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)地形進(jìn)行了處理;生成了水庫(kù)庫(kù)區(qū)進(jìn)出口流量、蒸發(fā)量、降雨量時(shí)間序列。
　　(2)潛在風(fēng)險(xiǎn)源的識(shí)別。根據(jù)污染源調(diào)查結(jié)果

4、，結(jié)合對(duì)水庫(kù)周邊環(huán)境、運(yùn)行方式的分析，從固定源、移動(dòng)源以及流域源三大類別風(fēng)險(xiǎn)源出發(fā)，對(duì)汾河干流上游及水庫(kù)周邊潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行了識(shí)別。結(jié)果表明，汾河水庫(kù)流域存在三類主要風(fēng)險(xiǎn)源，一是工業(yè)污染源，其二是交通風(fēng)險(xiǎn)源，第三是引水工程風(fēng)險(xiǎn)源。
　　(3)水動(dòng)力-水質(zhì)模型建立。根據(jù)對(duì)水庫(kù)自然結(jié)構(gòu)及特性的分析，針對(duì)水動(dòng)力及水質(zhì)兩個(gè)模塊，構(gòu)建了淺水流動(dòng)的二維平面水動(dòng)力-水質(zhì)耦合模型，為研究突發(fā)水污染事件污染物的遷移擴(kuò)散規(guī)律奠定基礎(chǔ)。
　　

5、(4)仿真模擬。采用情景分析法，以污染源類型及驅(qū)動(dòng)力為主要因素，針對(duì)突發(fā)水污染事件設(shè)置了十二種情形，利用所建立的二維水動(dòng)力-水質(zhì)耦合模型對(duì)各種情景污染物的遷移擴(kuò)散進(jìn)行了模擬，來揭示污染物在每一種情景下的走向以及空間分布規(guī)律，為汾河水庫(kù)突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急監(jiān)測(cè)及應(yīng)急處置提供決策依據(jù)。
　　(5)應(yīng)急處置措施研究?；谕话l(fā)水污染事件環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果及模擬結(jié)果，對(duì)水庫(kù)突發(fā)水污染事件后的應(yīng)急監(jiān)測(cè)及處置進(jìn)行了分析和研究，探索性的提出了各類事件