黄河甘宁蒙河段突发性水污染事故预测模型研究

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1、学位论文使用授权书根据《中央民族大学关于研究生学位论文收藏和利用管理办法》，我校的博士、硕士学位获得者均须向中央民族大学提交本人的学位论文纸质本及相应电子版。本人完全了解中央民族大学有关研究生学位论文收藏和利用的管理规定。中央民族大学拥有在《著作权法》规定范围内的学位论文使用权，即：《1)学位获得者必须按规定提交学位论文(包括纸质印刷本及电子版)；(2)为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文作为资料在图书馆等场所提供校内师生阅读等服务；(3)根据教育部有关规定，中央民族大学向教育部指定单位提交公开的学位论文；(4)学位论文作者授权学校向中国科技信息研究

2、所及其万方数据电子出版社和中国学术期刊(光盘)电子出版社提交规定范围的学位论文及其电子版并收入相应学位论文数据库，通过其相关网站对外进行信息服务。同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。本人承诺：本人的学位论文是在中央民族大学学习期间创作完成的作品，并己通过论文答辩；提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致，如因不同造成不良后果由本人自负。本人同意遵守上述规定。作者暨授权人签字：

3、胁宏争学位论文原创性声明2014年5月22日本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含

4、任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。靴敝储辩：扉fj嘶2014年5月22日摘要IIIIIllJlllMlllllllllllllIIIIIIlllllIY2616449黄河甘宁蒙河段沿岸化工企业众多，已成为突发水污染事故高风险区域，目前对河流环境污染治理主要以单一、零散的技术运用为主，不能为开展流域综合整治提供必要技术支持。对沿黄上游甘宁蒙河流的污染问题的研究在系统性和深度上都明显不足，不能为河流污染治理提供必要的理论支

5、持。通过建立应急预测模型对沿黄上游甘宁蒙长河段内污染物的迁移变化，河道型水库对污染物迁移运动的影响，以及水库调节控制对污染带行为模式的影响进行研究，可以为支撑水资源匮乏地区区域经济健康发展发挥至关重要的作用，对可能的突发污染事故进行应急预测具有重要的现实意义。由于黄河上游甘宁蒙河段水域水文条件复杂，构建应急预测模型之前需要根据河道水文实际情况进行参数率定：分析相关文献，确定不同河段形态条件下的纵向离散系数和多沙条件下的污染物衰减系数；另外通过分析相关资料数据，确定了甘宁蒙河段COD浓度背景值。基于EFDC模型建立了自甘肃兰州至内蒙古头道拐河段水污染突发事故

6、一维预测模型。通过实测数据对所建模型的验证表明，计算值和模拟值具有较好的一致性，说明所建预测模型能够较好的模拟和预测发生突发污染物泄漏事故后污染带的迁移转化过程，具有较高的可靠性。设定兰州断面发生COD泄漏事故(污染物浓度15g／L，流量10n1弧，持续时间72h)为例，污染带向下游迁移，流经兰州、下河沿、青铜峡及石嘴山四个代表断面时，不可取水时长分别为63h、53h、42h及21h，由于COD在多沙环境下污染物削减效率较高，因此内蒙古河段的水质基本不受事故影响。基于EFDC模型建立了青铜峡水库的水污染突发事故二维预测模型，设定青铜峡大坝上游30km处发C

7、OD突发污染物泄漏事故(污染物浓度6g／L，流量5m3／s，持续时间24h)，考虑在事故发生96h后(即响应时间为96h)，拟采用3种工况处理措施：关闭青铜峡大坝所有闸门，开启闸门控制放水流量等于上游进水流量，以及开启闸门控制放水流量等于上游进水流量的2倍。模拟预测处理措施进行96h污染带的迁移转化过程。结果表明：工况1的处理条件下，平水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的30．9％，丰水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的41．2％。在工况2的处理条件下，平水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的50．3％，丰水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的38．4

8、％。在工况3的处理条件下，平水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的52．O％，丰水期污染带峰值浓度降低至初始峰值浓度的50．3％。说明工况3的处理条件在应对突发水污染事故中效果最佳，污染带浓度峰值削减效率最高。通过上述研究也说明，流量对污染带的迁移变化作用明显，在长河段条件下，污染物衰减作用明显；通过对水库拦河大坝水坝对出水流量的调节作用，出水流量越大，对污染带的迁移变化影响越明显。关键词突发水污染事故；EFDC；预测模型；甘宁蒙河段；青铜峡水库TherearealotofmechemicalenterprisesalongthebankoftheLanz

9、hou-ToudaoguaisessionofmeYellowRi