河道采砂对珠江三角洲河网水质影响数值模拟

• 作 者: 谢林伸
• 出 处: 河海大学
• 发表日期: 2007年01期
• 关键词: 潮汐河网 采砂 水动力 水质

珠江三角洲水系属于典型的潮汐河网，水流同时受到地表径流及沿海潮位的双重影响。自20世纪80年代以来，该水系大规模的人工采砂导致了水文条件、河床演变自然进程的较大变化，水动力条件的变化对该地区的灌溉、航运、水利、环境都产生了较大的影响。由于采砂引起枯季径、潮流动力比的改变，使咸潮上溯距离增大，极大的影响了取水水质，加上取水工程由于水位降低难以取水，河网区饮用水安全受到严重威胁。因此，分析一定采砂强度下的河道水动力特性的变化以及由此可能产生的对河网水环境的影响，尤为必要。本文在总结前人相关研究成果的基础上，概述了国内外关于采砂对河网水动力及水质影响数值模拟的计算方法及研究进展。根据潮汐河网的水力特性，建立了用于模拟水位、流量时空变化的河网一维水动力模型；根据河网地区水污染物输运特征，建立用于模拟污染物浓度的河网一维水质数学模型。由灰色模型预测的因挖沙引起的未来年份的河床演变情况，分别预测分析了不同水文水平年在丰水期、枯水期两种代表水情下的水系水位、流量变化情况。并结合工程实例，对采砂疏浚所引发的珠江三角洲河网区局部水系的水质变化进行模拟研究，根据污染物浓度边界条件，预测分析潮汐河网水质变化及污染物输运特征。