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基于生長模型的太湖藍藻生物量模型模擬研究

發(fā)布時間:2025-05-27 22:55
  隨著社會經(jīng)濟和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,太湖流域面源污染和點源污染問題嚴峻,使太湖水體呈現(xiàn)富營養(yǎng)化狀態(tài),導(dǎo)致太湖藍藻頻繁爆發(fā),嚴重影響著周邊居民的飲水問題和日常生活。影響藍藻生物量變化的因素眾多,不僅有影響藍藻生長(消亡)的生物學機理過程,還有影響藍藻爆發(fā)性繁殖的動力學因素,同時湖泊水體的動力學機制復(fù)雜多變,所以對藍藻生物量的準確模擬預(yù)測比較困難。因此基于動力學機制的藍藻生物量模擬預(yù)測是目前防治太湖水污染過程中亟待解決的問題,也是當今國內(nèi)外學者研究的熱點問題。在水體富營養(yǎng)化的研究領(lǐng)域,數(shù)值模擬方法已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,它能對湖泊水體復(fù)雜的水動力環(huán)境和富營養(yǎng)狀況進行較好的模擬,但是由于藍藻水華的爆發(fā)機理比較復(fù)雜,基于動力學機制的數(shù)值模型難以準確刻畫,同時針對長序列模擬過程中的數(shù)值模型,模型模擬數(shù)據(jù)獲取困難,參數(shù)難以準確率定,導(dǎo)致模型模擬精度有待提高。與此同時,基于觀測數(shù)據(jù)的多元統(tǒng)計模型在藍藻生物量的模擬預(yù)測中應(yīng)用廣泛,但其存在數(shù)據(jù)點較少和時間尺度上不連續(xù)的問題,因而本文擬將影響藍藻生長繁殖的因子加以概化,采用多元回歸方法構(gòu)建太湖藍藻生長(消亡)系數(shù)的統(tǒng)計模型,并結(jié)合水動力模型開展模型模擬研究;...

【文章頁數(shù)】:79 頁

【學位級別】:碩士

【部分圖文】:

圖2.1直角坐標系示意圖??11??

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D?=?H?+?^?(2.8)??如圖2.1所示,H表示底部深度(z=0);(表示自由面高度(z=0)。??—??A?-?,v??H??圖2.1直角坐標系示意圖??11??


圖2.2非結(jié)構(gòu)三角網(wǎng)格示意圖??

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2.1.3.1網(wǎng)格設(shè)計??數(shù)值模型計算是在網(wǎng)格離散的基礎(chǔ)上進行的。湖流模型將研宄區(qū)域離散為眾??多不規(guī)則三角單元,如圖2.2,每個不規(guī)則的三角單元包括三個節(jié)點、一個質(zhì)點??13??


圖2.4太湖空間位置圖??

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太湖是江蘇省水域面積最大的湖泊,也是中國五大淡水湖之一,其水域遼闊,??面積達2400km2,湖泊平均水深卻僅有1.9ml6,8C),8|l。本文的湖底DEM數(shù)據(jù)由水??利部太湖流域管理局水文局提供,圖2.5描述了太湖的水深情況,從圖中可以看??出,太湖水體普遍較淺,最深處只有2....


圖2.5太湖水深數(shù)據(jù)??19??

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