摘要
东武仕水库作为邯郸市仅有的两个大型水库之一，担负着邯郸市工业供水、农业供水的重要作用。随着邯郸市近年来工业水平的快速发展，水库水质受到工业废水、农业与生活污水的污染，导致东武仕水库水环境水生态受到了影响。所以针对东武仕水库水动力水质状况进行模拟研究，总结水库水体流场污染因子扩散变化规律，提出东武仕水库水污染问题的修复治理措施，满足邯郸市供水需求，具有一定的工程价值和实际意义。 本次研究以MIKE21软件中水动力模块为基础，以水质模块为核心，选择东武仕水库为模拟对象，基于水库地形高程数据、气象数据、水文数据等，构建了东武仕水库水动力模型。模型选择2017年1月1日至12月31日为参数率定期，2018年1月1日至12月1日为验证期。为了符合水库流场实际状况，在模拟过程中对相关参数进行率定，并对模拟结果展开相关性分析。模拟结果表明，水库坝上断面实测数据与模拟结果的平均水位误差不超过0.20m，NES-纳什效率系数与R2-判定系数（平方根）接近于1，RMSE-均方根误差较小，水库坝上实测水位与模拟水位吻合较好，因此2017年东武仕水库水动力模拟结果符合实际情况。 以水动力模型模拟结果为基础，构建水库水质模型，选择生化需氧量（BOD）、溶解氧（DO）、叶绿素（CHL）、氨（NH4）、亚硝酸盐（NO2）、硝酸盐（NO3）、磷酸盐（PO4）作为状态变量，总氮（TN），总磷（TP）作为衍生结果进行模拟。模拟结果表明以氮为主的污染物质随入库水量在水库内进行扩散，形成水库内西北部污染较为严重，水库内部及东南部污染较轻的现状。对水库坝上断面各污染指标实测值与模拟值进行相关性分析，各污染指标误差符合模拟要求，模拟结果符合水库实际情况。在相关性分析的基础上，对污染物的年内变化规律进行分析，结果表明以氮为主的污染物高峰往往出现在夏季，冬季水库污染水平往往较低。 通过对水库水动力场与水质场进行模拟计算和率定分析，本次研究中东武仕水库水动力水质耦合模型模拟结果可靠，符合水库真实情况。
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