一维水力水质模型
河流水质数学模型专题讲解
一维模型微分方程
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a.一维稳态水质模型：在均匀河段上定常排污 条件下，河段横截面、流速、流量、污染物的 输入量和弥散系数都不随时间变化。同时污染 物按一级化学反应，无其他源和汇项
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u (1? 2D
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2.忽略弥散时：
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氧垂曲线
D0 Dc
溶解氧
饱和溶解氧浓度
dc ? ? k c(k 为沉降速率）
dt
3
3
河流及污染物特征 非持久性污染物（连续排 放） 完全混合段
横向混合过程段
河流一维稳态模式，采用 一级动力学方程
河流二维稳态混合衰减模 式
沉降作用明显的河段
河流一维稳态模式，沉降 作用反应方程近似为
dc ? ? (k ? k )c(k 为降解速率，
dt
1
污染物在河流中的迁移是一种物理的、化学 的和生物学的联合过程。这些过程既与污染物 本身的特性有关，也与外界的许多条件密切联 系。
（1）一般污染物在河流中的迁移 （2）有机物在河流中的衰减变化 （3）水体的好氧与复氧过程
基于MIKE11的辽河流域一维水质模型
ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ， ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｓ ｏ ｆ ｅ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｕ ｐ ｐ ｅ ｒ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｌ ｉ ａ ｏ ｈ ｅ Ｂ ａ ｓ ｉ ｎ ．Ｔ ｈ ｅ
常用水质模型
常用水质模型原理环境一班 110180112 赵晨光河北工程大学城市建设学院摘要：随着科技的发展，人类生产获取的物质越来越多，但是伴随着物质的生产，大量的污染物物质流入环境，其中相当大的一部分污染物质以无机化合物，有机化合物的形式进入河流。
河流被污染后不仅难以紫荆，造成严重的生态环境问题，也给你人的生产生活带来极大的的危害。
对各类水环境污染问题，尤其是河流水污染的水质报告已成为我国水利、环保部门的重要工作之一。
详细阐述了常用河流水质模型及格参数意义，今儿给从事水环境监测、水环境影响评价等工作者提供借鉴。
摘要：With the development of science and technology, the human production of material is increasing, but with the production of material, a large amount of pollutant substances into the environment, of which a considerable part of the pollutants in inorganic compounds, organic compounds in the form of into the river. River pollution is not only difficult to Chinese redbud, causing serious ecological environment problems, and also give you people's production and life bring great harm. For all kinds of water environmental pollution problems, especially a report on the water quality of river water pollution is become one of the important work of our country's water conservancy, environmental protection department. Expounds the river water quality model is commonly used to pass the parameter meaning, today to engage in water environment monitoring, water environmental impact assessment and other workers.关键词：河流；水质；模型；一，水质模型简介水质模型是用来描述水体中污染物与实践、空间的定量关系，描述物质在水环境的混合、迁移过程的数学方程。
一维水量水质模型
第七章 一维非恒定河流和河网水量水质模型对于中小型河流，通常其宽度及水深相对于长度数量较小，扩散质（污染物质、热量）很容易在垂向及横向上达到均匀混合，即扩散质浓度在断面上基本达到均匀状态。
这种情况下，我们只需要知道扩散质在断面内的平均分配状况，就可以把握整个河道的扩散质空间分布特征，这是我们可以采用一维圣维南方程描述河流水动力特征或水量特征（水位、流量、槽蓄量等）；用一维纵向分散方程描述扩散质在时间及河流纵向上的变化状况。
特别地，对于稳态水流，可以采用常规水动力学方法推算水位、断面平均流速的沿程变化；采用分段解析解法计算扩散质浓度沿纵向的变化特征。
但是，在非稳态情况下（水流随时间变化或扩散质源强随时间变化）解析解法将无能为力（水流非恒定）或十分繁琐（水流稳态、源强非恒定），这时通常采用数值解法求解河道水量、水质的时间、空间分布。
在模拟方法上，无论是单一河道还是由众多单一河道构成的河网，若采用空间一维手段求解，描述水流、水质空间分布规律的控制方程是相同的，只不过在具体求解方法上有所差异而已。
7.1 单一河道的控制方程 7.1.1 水量控制方程采用一维圣维南方程组描述水流的运动，基本控制方程为：∂∂∂∂Q x B Ztq W += (1) 023/422=+-++RQ u n g x Au x Z gA x Q u t Q ∂∂∂∂∂∂∂∂ (2) 式中t 为时间坐标，x 为空间坐标，Q 为断面流量，Z 为断面平均水位，u 为断面平均流速，n 为河段的糙率，A 为过流断面面积，B W 为水面宽度（包括主流宽度及仅起调蓄作用的附加宽度），R 为水力半径，q 为旁侧入流流量（单位河长上旁侧入流场）。
此方程组属于二元一阶双曲型拟线性方程组，对于非恒定问题，现阶段尚无法直接求出其解析解，通常用有限差分法或其它数学离散方法求其数值解。
在水流稳态、棱柱形河道条件下，上述控制方程组退化为水力学的谢才公式，可采用相应的方法求解水流特征。
水质模型计算题
x=1km 处的BOD5和DO值。
具有排污口的河段BOD-DO水质模型：
BOD5：
B2
B1
1
0.0116
K1 U
x
0.0116B
B* B1Q
DO：
c2
c1
1
0.0116
(
K1
B1
K c1U
2
D1)Βιβλιοθήκη x0.0116
C* c1Q
河流稀释比
������
=
������ ������+������
80
= 4.2 × 107������/������ = 4.2 × 104������������/������
−0.5×1
（1）BOD5 ： Bx=1=20 x ������ 20 =19.51mg/L
（2）氧亏量：
Dx=1=10..05−×02.05 ×
−0.5×1
−1.0×1
������ 20 − ������ 20
−1.0×1
+ 1 × ������ 20 =1.43mg/L
（3）临界氧亏量：
cx
c0
u exp
2Ex
1
1
4kEx u2
x
带入 c0=20mg/l，U=20km/d，K=2d-1，Ex=1m2/d 得 x=1km时， cx=1=18.10mg/L
x=3km时， cx=3=14.82mg/L x=5km时， cx=5=12.13mg/L
第五章 水质模型 课后题详解
环境水利学
1.一均匀河段，有一含BOD5的废水从上游段流入，废水流量q=0.2m³/s， 相 应 c2=200mg/L ， 大 河 流 量 Q=2.0m³/s ， 相 应 c1=2mg/L ， 河 流 平 均 流 速 U=20km/d，衰减系数K1=2d-1，扩散系数Ex=1m2/d，试推算废水入河口一下 1km，3km，5km处的BOD5浓度值。
河流一维水质数值模型在入河排污口设置中的应用研究
一
一
膨 一河 流 纵 向混合 （ 弥散 ）系数 ，Ｉ Ｉ ｌ ２ ／ ｓ ；
一
度 ，ｍ ｇ ／ Ｌ ；
一 一
河流 中污 染物 降解 速 率 ，１ ／ ｄ 。
一
一
２ ． ２模型的参数确定 （ １ ）污 染物衰 减 系数 ｋ 的估 值 。在沿 污 染物
流 向上设 置 ／ ２ （ 力 ≥３ ）个 不 同的测 点 ，测定 其浓 度 ， 则 可 以最 小 二 乘 法 直 接 估 算 出该 段 水 体 在 当 时 的 环境 条件 下对 该污 染物 的降解 系数
处 理厂 入河 排 污 口设置 论 证项 目为 例 ，利 用河 流 一 维水 质数 值 模型 ，开展 排 污 口设置 及环 境影 响 的技 术研 究 。为 各 级水 行政 主 管部 门审批入 河排 污 口设 置 方案 以及建设单位合 理设置入河排污 口提供科 学依 据 。
４ Ｋ Ｍ ｘ １ ］
水利 技 术 监 督
２ ０ １ ３ 年第 ５ 期
河 流一 维 水质数 值 模 型在 入 河 排 污 口设 置 中的应 用研 究
毛 小 英
（ 南宁水文水资源局，广西南宁 ５ ３ ０ ０ ３ １ ）
【 摘
要 】 以广西某县 污水处理厂为例 ，在全面 了解项 目区取用水和污水排放情况 的基础 上，采 用河流一维水
～
使 用 向后差 分 式 ：
— —
ｍ一 河段长 度 ，ｍ ；
天然河流一维水质模型基本方程为：瞳
詈 ＝ Ｍ 一 一 Ｋ ｃ
（ １ ）当 污水 处 理厂 退 水达 标 正 常排 放 时 ， 可 以看 为稳 定恒 态排 放 。如 果浓 度 己达稳 态平 衡 ，不 再 随时 间变化 ，可 得 ：
2 一维水质模型的建立及求解
Ａ ｘ ｅ
一 ｕ ａ ｔ ） 十七几 。 炙 ， 一 ， 尸 ＋ Ｋ ， ａ ｔ ）
， ．， 五 ａ ｔ
Ａｘ ＇ ２ Ａ ｘ ＇ （ ５ － １ ０ ｂ ）
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式中
“ ＝吸 —
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Ｙ＝ ｌ １ 一—
稳定性条件：
一 一 一 一
ａ Ｃ 二 ： 十 床一 二 １ 十 厂尸
＿Ｅ 山
△工‘
一， ＆ ， Ａ ｔ ）
ｕ Ａ ｔ Ｅ Ａ ｔ ，
然河流，常采用下列方程：
丝＝ Ｋ ， （ Ｏ ｝ － Ｏ ） 一 Ｋ ， Ｄ ｄ ｔ
水中溶解氧的饱和浓度与水温有关，可用下列经验公式计算， ｓ Ｏ
４ ６ ８
（ ５ －７ ）
式中， ０为水中溶解氧 （ Ｄ Ｏ ） 浓度； Ｏ ： 为水中溶解氧的饱和浓度； Ｄ ＝ Ｏ ， － Ｏ 为溶解氧饱和差，即氧亏；Ｋ ２ 为复 氧系数。
乃 刀
ａ ｋ － ２
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一维水量水质模型
第七章 一维非恒定河流和河网水量水质模型对于中小型河流，通常其宽度及水深相对于长度数量较小，扩散质（污染物质、热量）很容易在垂向及横向上达到均匀混合，即扩散质浓度在断面上基本达到均匀状态。
这种情况下，我们只需要知道扩散质在断面内的平均分配状况，就可以把握整个河道的扩散质空间分布特征，这是我们可以采用一维圣维南方程描述河流水动力特征或水量特征（水位、流量、槽蓄量等）；用一维纵向分散方程描述扩散质在时间及河流纵向上的变化状况。
特别地，对于稳态水流，可以采用常规水动力学方法推算水位、断面平均流速的沿程变化；采用分段解析解法计算扩散质浓度沿纵向的变化特征。
但是，在非稳态情况下（水流随时间变化或扩散质源强随时间变化）解析解法将无能为力（水流非恒定）或十分繁琐（水流稳态、源强非恒定），这时通常采用数值解法求解河道水量、水质的时间、空间分布。
在模拟方法上，无论是单一河道还是由众多单一河道构成的河网，若采用空间一维手段求解，描述水流、水质空间分布规律的控制方程是相同的，只不过在具体求解方法上有所差异而已。
7.1 单一河道的控制方程 7.1.1 水量控制方程采用一维圣维南方程组描述水流的运动，基本控制方程为：(1)023/422=+-++RQ u n g x Au x Z gA x Q u t Q ∂∂∂∂∂∂∂∂ (2) 式中t 为时间坐标，x 为空间坐标，Q 为断面流量，Z 为断面平均水位，u 为断面平均流速，n 为河段的糙率，A 为过流断面面积，B W 为水面宽度（包括主流宽度及仅起调蓄作用的附加宽度），R 为水力半径，q 为旁侧入流流量（单位河长上旁侧入流场）。
此方程组属于二元一阶双曲型拟线性方程组，对于非恒定问题，现阶段尚无法直接求出其解析解，通常用有限差分法或其它数学离散方法求其数值解。
在水流稳态、棱柱形河道条件下，上述控制方程组退化为水力学的谢才公式，可采用相应的方法求解水流特征。
7.1.2 扩散质输运控制方程描述河道扩散物质运动及浓度变化规律的控制方程为：带源的一维对流分散（弥散）方程，形式如下：S S h AKAC x c AE x x QC t AC r x ++-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+∂∂∂∂∂∂∂∂)()( (3) 式中，C 为污染物质的断面平均浓度，Q 为流量，为纵向分散系数，S 为单位时间内、单位河长上的污染物质排放量，K 为污染物降解系数，S r 为河床底泥释放污染物的速率。
一维水量水质模型
第七章 一维非恒定河流和河网水量水质模型对于中小型河流，通常其宽度及水深相对于长度数量较小，扩散质（污染物质、热量）很容易在垂向及横向上达到均匀混合，即扩散质浓度在断面上基本达到均匀状态。
这种情况下，我们只需要知道扩散质在断面内的平均分配状况，就可以把握整个河道的扩散质空间分布特征，这是我们可以采用一维圣维南方程描述河流水动力特征或水量特征（水位、流量、槽蓄量等）；用一维纵向分散方程描述扩散质在时间及河流纵向上的变化状况。
特别地，对于稳态水流，可以采用常规水动力学方法推算水位、断面平均流速的沿程变化；采用分段解析解法计算扩散质浓度沿纵向的变化特征。
但是，在非稳态情况下（水流随时间变化或扩散质源强随时间变化）解析解法将无能为力（水流非恒定）或十分繁琐（水流稳态、源强非恒定），这时通常采用数值解法求解河道水量、水质的时间、空间分布。
在模拟方法上，无论是单一河道还是由众多单一河道构成的河网，若采用空间一维手段求解，描述水流、水质空间分布规律的控制方程是相同的，只不过在具体求解方法上有所差异而已。
7.1 单一河道的控制方程 7.1.1 水量控制方程采用一维圣维南方程组描述水流的运动，基本控制方程为：∂∂∂∂Q x B Ztq W += (1) 023/422=+-++RQ u n g x Au x Z gA x Q u t Q ∂∂∂∂∂∂∂∂ (2) 式中t 为时间坐标，x 为空间坐标，Q 为断面流量，Z 为断面平均水位，u 为断面平均流速，n 为河段的糙率，A 为过流断面面积，B W 为水面宽度（包括主流宽度及仅起调蓄作用的附加宽度），R 为水力半径，q 为旁侧入流流量（单位河长上旁侧入流场）。
此方程组属于二元一阶双曲型拟线性方程组，对于非恒定问题，现阶段尚无法直接求出其解析解，通常用有限差分法或其它数学离散方法求其数值解。
在水流稳态、棱柱形河道条件下，上述控制方程组退化为水力学的谢才公式，可采用相应的方法求解水流特征。
水质模型
• 水质模型是一个用于描述物质在水中混合、迁移等变 水质模型是一个用于描述物质在水中混合、 是一个用于描述物质在水中混合 化过程的数学方程，即描述水体中污染物与时间、 化过程的数学方程，即描述水体中污染物与时间、空 间的定量关系。 间的定量关系。 • 水质模型的分类： 水质模型的分类：
1、按水域类型：河流、河口、湖泊（水库）以及地下水水质 、按水域类型 河流 河口、湖泊（水库） 河流、 模型 2、按水质组分：单一组分、耦合组分（BOD-DO模型）、多 、按水质组分：单一组分、耦合组分（ 模型）、 模型）、多 重组分（比较复杂，如综合水生态模型） 重组分（比较复杂，如综合水生态模型） 3、按水力学和排放条件：稳态模型、非稳态模型 、按水力学和排放条件：稳态模型、 4、根据研究水质维度：零维、一维、二维、三维水质模型。 、根据研究水质维度：零维、一维、二维、三维水质模型。
河流的混合稀释模型
在最早出现的水质完全混合断面， 在最早出现的水质完全混合断面，有：
C hQh + C P Q P C = QE + QP
式中： 河水流量， /s； 式中：Qh－河水流量， m3/s； 河水背景断的污染物浓度， mg/L； Ch－河水背景断的污染物浓度， mg/L； 废水中污染物的浓度， mg/L； CP－废水中污染物的浓度， mg/L； 废水的流量， /s； QP－废水的流量， m3/s； 完全混合的水质浓度， mg/L。 C－完全混合的水质浓度， mg/L。
x + D0 exp − K 2 86400u
( 6 ) C s = 4 6 8 /(3 1 .6 + T ) (7 ) D = C s − C (O ) (8 ) D c = C s − C c ( 9 ) D 0 = C s − C 0 (O ) (10)Co = (11)Do = C pQ p + C hQ h Q p + Qh D pQ p + D hQ h Q p + Qh
QUAL2K模型简介
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2.4.1水力学参数
水力学参数主要是曼宁公式和水位流量曲线方程中的参数，模拟时 对其中一个方程的参数进行设定即可。另一个方程的参数为0或者空白， 如下图。
21
2.4.2水质参数的输入
模型所需的水质参数因选择 的模拟项目不同而异。常用的 有 BOD5 降解系数 K1 、复氧系 数 K2 、 BOD5 沉降系数 K3 、底 泥耗氧系数 K4 等。水质参数可 以通过实测法和经验公式法取 得，也可以通过监测资料反算 得到 。 QUAL2K 在 Rate Sheet 中提供了计算相关水质参数的 经验公式，如右图。 另外，也可在 Reach Rate Sheet中分河段输入。
浅蓝色：用户需要输入的指定变量和参数的值。 浅黄色：用户需要输入的指定数据，模型可以降这些数据自动生成图表曲线。 浅绿色：模型输出的设计值。 纯暗色：用条件
• HeadWater工作表 主要是输入河段边界的 流量及浓度数据。如右 图：
16
2.2 输入河段数据
22
2.5点源输入
Point Source工作表 主要输入河流系统中点源信息。包括点源 的位置、出流或入流的流量以及水质浓度等等，如下图。
23
2.6面源输入
Diffuse Sources 工作表主要输入河流系统中面源的相关信息。包 括面源污染上下游的位置、出流或入流的流量以及水质浓度等等，如下图。
• Reach 工作表 主要是输入河流各个河段的 信息。主要包括：河段数、 河段及单元的长度、上下游 河段的高程及位置以及水力 学模型的相关参数等，如右 图。
17
2.3输入气象数据
气象数据主要包括5个子工作表：
• 空气温度Sheet：主要是输入每个河段的空气温度，一般以温度的均值 代替，时间间隔为1小时； • 露点温度Sheet ：包括河段的相关信息和露点温度，其中露点温度可 以以平均值代替。 • 风速Sheet ：主要是输入系统中各个河段的风速m/s；可以以平均值代 替； • 云层覆盖Sheet ：输入各个河段上空云层的覆盖度；可以以平均值代 替； • Shade Sheet ：主要是输入河段每小时的阴暗程度，阴暗程度是关于 太阳辐射的函数，
关于一维模型水环境容量计算方法参数详细介绍
关于一维模型水环境容量计算方法参数详细介绍一维模型0s 31.54*(*exp(-*/86400/))*()i j W C K x u C Q Q =-+式中：W ——排污口允许排放量，t/a ；C 0——初始浓度值，mg/L ；C s ——水质目标浓度，mg/L ；Q i ——河道节点后流量，m3/s ；Q j ——第i 节点处废水入河量，m3/s ；u ——第i 个河段的设计流速，m/s ；x ——计算点到节点的距离，m 。
目录1设计流量的选择 ...................................... 1 2设计流速 ............................................ 3 3湖库设计库容和感潮河段设计槽蓄量 .................... 5 4初始浓度值C 0的确定 .................................. 6 5水质目标C s 值的确定 .................................. 6 6 综合衰减系数的确定 . (6)1 设计流量的选择总体上，各水功能区所在的河段均选择最近10年最枯月平均流量（水量）或90％保证率最枯月平均流量（水量）作为设计流量（水量）。
原则上，优先采用近10年最枯月平均流量。
对于近年来已撤销的水文站，将采用90％保证率最枯月流量为设计流量。
有常规水文控制站的河段直接采用水文部门提供的有关数据，没有水文控制站的河段通过水文学方法产生。
（1）直接有流量控制站的控制单元对于这类控制单元，直接引用由广东省水文局提供的各水文站的90％保证率最枯月或近十年最枯月流量资料。
（2）邻近有流量控制站，且降雨量和自然条件相差不大当某计算单元的上游或下游附近有水文控制站时，将邻近计算单元（参证计算单元）的设计流量，乘以集雨面积比，换算到本计算单元，换算公式为：Q Q A A s j cz s j cz =⋅ (5-1a)式中，Q sj 为本计算单元的流量，Q cz 为参证计算单元的流量，Asj 为本单元的集雨面积，A cz 为参证单元的集雨面积。
一维河网水质模型建立总结
拿到项目之后，首先要有一个总体的构思，依据实际工程情况拟出一个大纲，明确具体步骤，之后进行具体的操作。
步骤建立水流模型一、概化河网拿到整个模拟区域的水系、河道详细布臵图（CAD）之后，首先大致浏览一下，然后关闭不必要的图层，例如房屋、等高线等等，（关闭了哪一些图层要在word文档或者excel当中有所记录，尽量不要关闭河道图层，除非是乡村河道或者是规模较小的那些河道，不会成为概化河网中的一部分，关闭图的的两个原则就是尽量使河道变得清晰，然后不能关闭那些有用的图层，例如大的河道）尽量使整个图的河道比较明显。
图层关闭之后大致浏览整个河道布臵图，然后寻找外边缘的一条大的河道开始从外往里把主要的河道画出来。
画河道要注意：1、使用样条曲线或者多段线命令，尽量使画出来的河道线与原始河道拟合较好2、河道线的线型要粗（打开线宽），线的颜色要醒目的颜色，便于与原图层的线较好的区分开来，河道线要建立一个单独的图层。
3、选择的概化河道上要有断面，便于断面文件的制作，河道的布臵东南西北方向要均匀，在画河道线的同时，标注好每一条河道的名称，标注名称的文字顺序与该河道的流向相同，也就是说，标注的名字是从上游写向下游，在制作河网文件的时候便于河道的连接，标注名字的时候，如果有些河道只取了部分的断面，要把取了几个断面标上，如果一条河道断面很多，在图上是分段标注的，自己的文字说明上要标出来是那一条河道的哪一段，例如fangligang15，这样在寻找断面文件的时候比较方便。
概化完河道之后，要把其他所有图层都关闭，只留下概化的河道和文字标注，然后在河网外画一个矩形方框，把河网包裹住，尽量与河网中间没有太多的空隙，然后用id命令，把矩形左下角和右上角的坐标记下来。
然后把CAD导出，步骤：文件，然后输出，选择格式是(封装PS,*eps),然后将导出的图片导入到photoshop当中，改变像素，使河道在MIKE11中放大之后不会变的模糊，如何改变像素：用photoshop把图片打开之后，通过图像大小界面改变像素，要把图片颜色格式改成RGB的，否则不能转化为bmp格式，不要消除锯齿。
基于一维分段水质模型的水环境调控与模拟
基于一维分段水质模型的水环境调控与模拟摘要水质安全关系到居民生活起居、经济社会的可持续发展甚至是社会的稳定，制定有效的水环境管理措施非常必要。
本文从解决水环境的综合调控与模拟问题出发，以某黄河支流为研究对象，建立一维分段水质模型。
本模型模拟水质对于污染源削减的响应动态过程，进行水质管理规划，从而便于制定有效的水环境管理措施。
本文综合零维完全混合模型、一维连续面源模型、一维混合衰减模型建立了一维分段水质调控模型，分区域建立模型进行污染物浓度的计算。
关键词：连续面源模型完全混合模型一维混合衰减模型引言水是生命之源，人类的生产生活离不开水。
随着城市的迅速发展，水质安全受到多方面的威胁，如工业点源、城市面源、农业面源以及水体沉积物的释放等。
本文通过零维完全混合模型来实现 A、B 污水厂污染物旁侧入流时的浓度计算，通过一维连续面源模型来实现农业面源污染对河流中氨氮浓度影响的计算，通过一维混合衰减模型来实现污染物旁侧入流后在地表水中迁移、转化过程，最终模拟出河流中氨氮浓度的变化过程。
1.模型的准备通过题目分析，根据农田、污水厂、河道底泥等影响因素污染物排放方式的不同把河道分解成五个区域。
2.模型的建立一维连续面源模型的建立连续面源可以看成是时间上的许多脉冲所引导的浓度场的迭加结果, 令每秒钟排出的污染物量为w，则单个脉冲d所得浓度场为:（1）积分结果为：（2）完全混合模型当把所考察的水体看成是一个完全混合反应器时，水体中水质组分均匀分布，可以采用零维水质模型。
（3）一维混合衰减模型对于较长的河流，其横向和竖向的污染物浓度梯度可以忽略, 只考虑纵向浓度的变化。
起始断面浓度的计算公式为:（4）化简后的4式可以采用以下等价公式进行求解：（5）3.模型的求解第一区域氨氮浓度的计算由于底泥存在于整个河道，所以背景浓度为0.42mg/L。
第二区域模型的求解在第一区域的基础上, 该区域的初始浓度为 0.42mg/L ,主要的氨氮排放为农田的氨氮排放, 所以采用一维混合模型, 假设污水的排放量为1kg/L各河段的控制断面的横截面积恒定。
一维水质模型的适用条件
一. 水污染物在地表水中的输移、转化、扩 散的主要过程
1.1、概述
水中污染物迁移与转化主要包括物理过程、化学过 程、生物过程。
(1) 物理过程（作用）
只对水中污染物的存在位置变化产生作用，而不对 其性质变化产生作用。其主要过程（作用）包括：移流 （推流、对流）、扩散（包括紊动扩散和离散等）、沉 降或再悬浮，以上过程（及作用）常称稀释混合。
ISE c pQp (cs ch )Qh
污染物排放指标
ISE
c pQp (cs ch )Qh
ISE-污染物排放指标
Cp---污染物排放浓度，mg/L
Qp---污水排放量，m3/s Cs---污染物排放标准， mg/L Ch---河流上游污染物浓度2.建设项目地面水环境影响预测时期的划分原则
(1)预测时期一般划分为：建设期、运行期、服务期满 后； (2)所有项目应预测生产运行阶段对地面水环境的影响， 包括正常排放和不正常排放； (3)大型项目根据：项目特点、评价等级、水环境特点、 当地环保要求决定是否预测建设期的影响； (4)同理决定是否预测服务期满后预测（个别）； (5)一、二级评价预测自净能力最小和一般两个时段的 环境影响； (6)三级或二级（时间较短）只预测自净能力最小时段 的环境影响。
三、地表水环境影响预测方法
1．专业判断法
2．类比调查法 3．模型计算法 （1）物理模型法 利用相似原理，按一定比例缩 小实际模型，进行水质模拟实验。 （2）数学模型法： 利用表征水体净化机制的数学 方程预测建设项目引起的水体水 质变化，给出定量的预测结果， 但依赖参数的有效性及模型的合 理性。
四、预测河段划分与混合过程段
按水质模型的空间维数分：分为零维、一维、二维、三维水 质模型。 1.当把所考察的水体看成是一个完全混合反应器时，即水体中 水质组分的浓度是均匀分布的，描述这种情况的水质模型称为 零维的水质模型。 2.描述水质组分的迁移变化在一个方向上是重要的，另外两个 方向上是均匀分布的，这种水质模型称为一维水质模型。 3.描述水质组分的迁移变化在两个方向上是重要的，在另外的 一个方向上是均匀分布的，这种水质模型称为两维水质模型。 4.描述水质组分迁移变化在三个方向进行的水质模型称为三维 水质模型。
河流水环境容量一维计算模型分析
河流水环境容量一维计算模型分析在一定水文设计条件和水质目标前提下，根据一维河流水质模型理论，探讨不同控制断面和排污口位置下的河流水环境容量的计算方法。
在计算水环境容量时，对于长度较短的河段，排污口均匀概化和中点概化差异不大；对于长度较长的河段，排污口均匀概化比中点概化更接近实际情况。
段首法最为严格，适于经济发达地区、水源地或旨在改善水质的区域；段尾法次之；功能区末端控制法要求达到的环境目标值更低。
标签：水环境容量；排污口概化；段首控制法；段尾控制法水环境容量是指某一水环境单元在特定的环境目标下所能容纳污染物的量，也就是环境单元依靠自身特性使本身功能不至于破坏的前提下能够允许容纳的污染物的量[1]。
其大小与水环境功能目标、水体特征、污染物特性及排污方式相关。
通常以单位时间（如：一年）内水体所能承受的污染物排放总量表示。
水环境容量也可称为水域的纳污能力。
1 计算流程在计算水环境容量时一般按以下流程：（1）调查收集水环境功能区的基本资料并分析整理；（2）调查分析水环境功能区的水质状况；（3）调查分析沿河排污口的位置分布、排污负荷等具体情况；（4）调查水环境功能区水文参数；（5）确定水体的水质目标；（6）选用适当的计算模型，计算水域的环境容量；（7）分析、验证计算结果的合理性。
2 计算模型根据所采用的水质数学模型维数的不同，水环境容量计算模型可分为零维模型、一维模型和二维模型。
其中零维模型主要适用于污染物均匀混合的小型河流及河网流域；一维模型主要适用于河道宽深比不大，在较短时间内污染物质能在横断面上均匀混合的中小型河流；二维模型主要适用于河道宽度较大，河流横向距离显著大于垂向距离，在横断面上污染物分布不均匀的河流，或者宽度虽然不大，但是存在如鱼类的洄游通道等特殊功能需求的河流。
以下将重点讨论河流非持久性污染物的一维水环境容量计算模型。
一维稳态水质模型：式中C1为排污口废水浓度，mg/L；q为废水量，m3/s；C0为上游河水浓度，mg/L；Q0为流量，m3/s；K为水质降解系数，1/d；x为距排污口的距离，m；u 为流速，m/s。
常用水质模型
常用水质模型原理环境一班 110180112 赵晨光河北工程大学城市建设学院摘要：随着科技的发展，人类生产获取的物质越来越多，但是伴随着物质的生产，大量的污染物物质流入环境，其中相当大的一部分污染物质以无机化合物，有机化合物的形式进入河流。
河流被污染后不仅难以紫荆，造成严重的生态环境问题，也给你人的生产生活带来极大的的危害。
对各类水环境污染问题，尤其是河流水污染的水质报告已成为我国水利、环保部门的重要工作之一。
详细阐述了常用河流水质模型及格参数意义，今儿给从事水环境监测、水环境影响评价等工作者提供借鉴。
摘要：With the development of science and technology, the human production of material is increasing, but with the production of material, a large amount of pollutant substances into the environment, of which a considerable part of the pollutants in inorganic compounds, organic compounds in the form of into the river. River pollution is not only difficult to Chinese redbud, causing serious ecological environment problems, and also give you people's production and life bring great harm. For all kinds of water environmental pollution problems, especially a report on the water quality of river water pollution is become one of the important work of our country's water conservancy, environmental protection department. Expounds the river water quality model is commonly used to pass the parameter meaning, today to engage in water environment monitoring, water environmental impact assessment and other workers.关键词：河流；水质；模型；一，水质模型简介水质模型是用来描述水体中污染物与实践、空间的定量关系，描述物质在水环境的混合、迁移过程的数学方程。
一维水质模型对河流污染物扩散的简单模拟
一维水质迁移转化基本方程：坠C+u坠C=E坠2C+ ES
i
坠t坠x坠x2
稳态均匀河段河流一维水质迁移转化基本方程：
2u坠C = E坠+ESi（2）
E为分子扩散系数、紊动扩散系数、和离散系数之和。
分空间，形成所谓的污染带。大多数河流的宽度比深度要大得多，所以污水很快 在垂向完全混合，浓度分布均匀。接着，污水主要向河宽横向紊动扩散。如果污 水是动力惰性物质，与周围水体密度相同，紊动扩散主要在纵向和横向进行，则 此阶段的这是污水在横断面上近扩散可视为二维扩散问题。第三阶段， 似均匀混合后的下游分散阶段，沿纵向的随流分散占主导地位，可作为一维纵向 分散问题看待。
三、结束语
成本控制工作不仅要从技术下功夫，更要建立以项目经理为主的统一领导的机 制。作为项目经理，首先要全面了解、掌握各专业的工序、设计的要求。由专人 统一指挥，解决各施工班组的协调工作，这样才有可能保证施工的每一个环节实 施成本最低化且有序到位，达到可能实现最低目标成本的要求。
收稿日期：2009-07-14
场设备利用率。加强监督现场设备的维修保养，避免因不正当使用造成机械设备 的停置或损耗。做好上机员工与辅助生产员工的协调与配合，提高机械台班产 量。
（四）安全管理
安全就是效益是企业生存的保障，减少了安全生产事故，也就减少了直接或间接 的经济损失。
建立、完善以项目经理为首的安全生产领导组织，有组织、有领导地开展安全管 理活动，承担组织、领导安全生产的责任。建立各级人员安全生产责任制度，明 确各级人员的安全责任。抓制度落实、抓责任落实，定期检查安全责任落实情 况。