基于系統(tǒng)動力學模型的撫順水環(huán)境模擬研究.pdf

1、盡管遼河流域水質隨著“十五”和“十一五”期間的治理得到了改善，2010年末大部分干流河段的COD基本消除了劣Ⅴ類，但是仍有部分河段的氨氮指標依然超過Ⅴ類水體的標準。面對持續(xù)增長的經濟壓力、水資源短缺和水體污染等現(xiàn)象，流域水環(huán)境系統(tǒng)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。
　　撫順是一個典型的以能源、原材料加工為主的重工業(yè)城市，資源、能源消耗大，污染嚴重。在產品生產及加工過程中消耗大量的能源的同時，排放廢氣、廢水及固體廢棄物，對空氣環(huán)境、水環(huán)境造成了不同程

2、度的污染。同時由于歷史上長期沿用傳統(tǒng)的粗放型經濟增長方式，使撫順的經濟社會與資源環(huán)境之間的矛盾日益突出。
　　撫順市水資源從總量上來看比較豐富，但是隨著工農業(yè)用水的進一步增加和污水排放，使得河流水體的生態(tài)功能下降。本研究應用系統(tǒng)動力學模型軟件Vensim PLE6.0，在掌握渾河及支流概況的同時，收集了撫順市自然狀況、社會經濟發(fā)展以及廢水排放的相關數(shù)據(jù)，模擬了撫順市的水環(huán)境系統(tǒng)在人口、經濟、工農業(yè)發(fā)展以及污染排放等子系統(tǒng)影響下的變

3、化情況，揭示水環(huán)境系統(tǒng)內部水資源的主要響應機制。通過確定邊界，劃分子系統(tǒng)，估計參數(shù)與模型的一致性檢驗等過程，以2006年為基準年進行模擬。在通過一致性檢驗之后，對重要的參數(shù)在一定變化范圍內進行不同情況賦值，給出了4種不同情況的設置方案，即按照現(xiàn)狀進行的方案0，偏重工業(yè)經濟發(fā)展的方案1，側重保護環(huán)境的方案2以及經濟和環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展的方案3。
　　四種方案的模擬結果顯示，按照方案0的模式進行發(fā)展到2025年，人口和GDP均得到了快速

4、發(fā)展，分別為617.26萬人和12910.16億元，與此同時，COD和氨氮的排放量也大幅度增加，達到了124558.85噸和9966.04噸，這顯然不是我們所希望的發(fā)展模式。而方案1在方案0的基礎上加大了工業(yè)的投資比例，充分利用撫順老工業(yè)基地的優(yōu)勢和特色，到2025年，相對于方案0，人口和GDP均有小幅提升，COD和氨氮的排放量進一步加劇，水環(huán)境惡化趨勢更加明顯。方案2為了環(huán)境保護限制了經濟的進一步發(fā)展，人口和GDP的發(fā)展速度放緩，使得