中国地下水污染有效防控探析 被引量：10

1

作者 王明玉 《中国科学院院刊》 2012年第4期462-468,共7页

中国等发展中国家因现阶段财力资源有限,在进行地下水保护时通常只能对部分已污染场地和预计污染场地采取有限的防治措施。而经济、社会可持续发展战略则要求当前的经济发展不能给未来社会、经济发展及生态环境带来巨大负担。为妥善解... 中国等发展中国家因现阶段财力资源有限,在进行地下水保护时通常只能对部分已污染场地和预计污染场地采取有限的防治措施。而经济、社会可持续发展战略则要求当前的经济发展不能给未来社会、经济发展及生态环境带来巨大负担。为妥善解决上述矛盾并有效地保护地下水资源,本文提出了主要针对中国等发展中国家的地下水污染有效防控方法与对策,其中包括地下水保护优化管理模型,经济有效的地下水污染修复方法,地下水污染的环境影响评价策略,并对地下水保护管理机制建设,法律和政策的制定与实施提出了一些建议。 展开更多

关键词 发展中国家 地下水保护 可持续发展 污染修复 优化管理模型 环境影响评价 管理机制

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数值模拟中非均质介质纵向弥散度两种计算方法的适宜性探析 被引量：3

2

作者 张嘉 王明玉 张雷 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期796-800,共5页

介绍了地下水溶质迁移数值模拟中两种常用的纵向弥散度模拟计算方法——弥散面积法和线性图解法,重点通过建立代表性非均质模型并模拟运行,分析了两种方法计算纵向弥散度的准确性,比较了在不同的水力梯度、点源浓度、网格抛分以及非均... 介绍了地下水溶质迁移数值模拟中两种常用的纵向弥散度模拟计算方法——弥散面积法和线性图解法,重点通过建立代表性非均质模型并模拟运行,分析了两种方法计算纵向弥散度的准确性,比较了在不同的水力梯度、点源浓度、网格抛分以及非均质性等情况下两种方法的适用性。研究结果表明两种方法均可以较准确地获得非均质介质因流速空间分布差异所产生的一定量级的纵向弥散度;两种方法对不同点源浓度和非均质性等情况都比较适宜,而在给定的非均质渗流场中,对于不同水力梯度与网格抛分等情况,线性法比较适宜。网格抛分使模拟计算的纵向弥散度变化的主要原因是数值弥散。 展开更多

关键词 地下水污染 模型 非均质 纵向弥散度 数值模拟

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地下水污染健康风险模拟预测评估中参数的敏感度分析 被引量：3

3

作者 陈建平 王淑扬 +1 位作者 万长园 王明玉 《水资源与水工程学报》 2013年第1期123-126,共4页

随着地下水污染健康风险评估逐渐被重视,其风险的影响程度和发展趋势也越来越被关注,因此解析解模拟预测评估地下水污染健康风险也逐渐被应用。本文旨在研究解析解模型对污染物健康风险模拟的敏感度,为该方法更广泛的应用提供依据。选... 随着地下水污染健康风险评估逐渐被重视,其风险的影响程度和发展趋势也越来越被关注,因此解析解模拟预测评估地下水污染健康风险也逐渐被应用。本文旨在研究解析解模型对污染物健康风险模拟的敏感度,为该方法更广泛的应用提供依据。选取解析解模型中的渗透系数(K)、纵向弥散度(αx)、污染物有机碳分配系数(Koc)和半衰期(t1/2)4个参数,在其他参数不变的情况下,依次改变各参数的值并进行解析解计算,记录对应的参数值与模拟结果,绘出模拟预测值与各个分析参数的变化曲线,分析解析解对各个参数的响应程度,从而为处理不确定因素提供依据。 展开更多

关键词 解析解 敏感度分析 地下水污染 健康风险

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农业生态系统地下水氮面源污染数值模拟 被引量：2

4

作者 虞子婧 王明玉 王辉民 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期774-780,共7页

结合农业生态系统特征,以实例展示了在仅有短期有限野外监测数据及少量野外试验条件下,通过合理概化、参数分步识别与过程综合分析等,使模型识别的可靠性提高,成功地建立了农业生态系统地下水氮面源污染数值模型,并反演出表征农业氮面... 结合农业生态系统特征,以实例展示了在仅有短期有限野外监测数据及少量野外试验条件下,通过合理概化、参数分步识别与过程综合分析等,使模型识别的可靠性提高,成功地建立了农业生态系统地下水氮面源污染数值模型,并反演出表征农业氮面源污染特征的地下水入渗补给强度和氮补给量.本研究对定量评价农业生态系统地下水氮面源污染,特别是对野外基本调查工作部署与根据有限的基本数据较好地模拟识别特征参数,具有一定借鉴意义. 展开更多

关键词 地下水 农业面源污染 数值模拟 模型参数反演

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北京南部地区地下水氟化物分布特征及成因分析 被引量：18

5

作者 姜体胜 杨忠山 +3 位作者 王明玉 黄振芳 张蕾 史俊杰 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第3期96-100,共5页

以大兴区为研究对象,基于全区99眼机井的地下水水质调查结果,应用数学统计分析方法和水文化学分析软件,研究了北京南部地区地下水中氟化物的分布特征及成因。结果表明:该区域地下水化学类型相对比较简单,以HCO3-Ca.Mg型为主。氟化物在... 以大兴区为研究对象,基于全区99眼机井的地下水水质调查结果,应用数学统计分析方法和水文化学分析软件,研究了北京南部地区地下水中氟化物的分布特征及成因。结果表明:该区域地下水化学类型相对比较简单,以HCO3-Ca.Mg型为主。氟化物在研究区地下水中广泛分布,影响着地下水水质状况。浅层地下水中氟化物浓度变化范围在0.13～1.76mg/L之间,浓度高值区主要分布在研究区南部和东南部。与浅层地下水相比,深层地下水中氟化物浓度较低,未出现超标现象。地下水中氟化物浓度与pH值及Ca2+浓度分别呈正、负相关关系,与取水深度也存在一定相关关系。地下水中氟化物主要由自然因素造成,但近年来人类频繁活动也影响着水体中氟化物浓度变化。 展开更多

关键词 北京 地下水 氟化物 分布特征

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北京市南口地区浅层地下水水化学时空变化特征分析 被引量：14

6

作者 姜体胜 杨忠山 +3 位作者 王明玉 黄振芳 窦艳兵 焦振寰 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期203-208,共6页

根据对北京市南口地区浅层地下水水质监测结果,综合运用数学统计方法、Piper三线图示法,对该区浅层地下水水化学特征时空变化进行研究。结果表明,研究区浅层地下水化学类型相对比较简单,以HCO3-Ca.Mg型水为主;地下水季节变化对水化学类... 根据对北京市南口地区浅层地下水水质监测结果,综合运用数学统计方法、Piper三线图示法,对该区浅层地下水水化学特征时空变化进行研究。结果表明,研究区浅层地下水化学类型相对比较简单,以HCO3-Ca.Mg型水为主;地下水季节变化对水化学类型空间变异性影响不大;浅层地下水中主要离子成分变化趋势基本相同,在枯水期和丰水期离子浓度变化最大的均为K+和SO24-;pH值、Ca2+、Mg2+和HCO-3浓度分布与地下水流向相关;补给源化学成分、地下水动力场变化以及污染物排放是影响研究区浅层地下水水化学特征的主要因素。 展开更多

关键词 北京 南口 浅层地下水 水化学特征

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纵向弥散作用与渗透介质非均质性定量关系的模拟研究 被引量：9

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作者 张嘉 王明玉 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期152-158,共7页

在地下水污染模拟预报中,弥散参数是很难确定的一个模型参数。因实验室小尺度弥散规律一般不能用于大尺度弥散过程,而野外示踪试验却耗资大、周期长,限制了其实用性。文中利用随机数值模拟手段、基于随机理论的蒙特卡罗方法及序贯高斯... 在地下水污染模拟预报中,弥散参数是很难确定的一个模型参数。因实验室小尺度弥散规律一般不能用于大尺度弥散过程,而野外示踪试验却耗资大、周期长,限制了其实用性。文中利用随机数值模拟手段、基于随机理论的蒙特卡罗方法及序贯高斯模拟技术来生成渗透系数随机场,并研究渗透系数对数场的方差、相关长度以及变异函数类型在不同尺度上对纵向弥散度的影响,进而建立纵向弥散度与随机分布渗透系数场的方差和相关长度的统计定量关系,并与Gelhar理论计算结果进行比较。数值模拟结果表明,经过一定迁移距离后纵向弥散度与随机分布渗透系数对数场的方差和相关长度具有良好的线性统计关系,与Gelhar理论公式表达的关系类型类似。但对于较大的方差,纵向弥散度模拟结果明显大于Gelhar理论计算值,而对于较大相关长度在迁移距离不很大时,纵向弥散度模拟结果明显小于Gelhar理论计算值。本研究可为野外大尺度地下水污染预报模型中水动力弥散参数的确定提供方法借鉴。 展开更多

关键词 地下水污染 随机模型 非均质 纵向弥散度 数值模拟

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复合介质人工浮岛对缓流水体N、P修复研究 被引量：8

8

作者 白少元 王明玉 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1-6,共6页

针对目前人工浮岛技术对氮磷去除效率低的现状,提出了一种层状复合介质人工浮岛原位水体净化技术,通过试验对其受水力停留时间、气水比及温度的影响进行了研究。试验结果表明,该人工浮岛技术对于缓流地表水体N、P去除效果较好,且优于传... 针对目前人工浮岛技术对氮磷去除效率低的现状,提出了一种层状复合介质人工浮岛原位水体净化技术,通过试验对其受水力停留时间、气水比及温度的影响进行了研究。试验结果表明,该人工浮岛技术对于缓流地表水体N、P去除效果较好,且优于传统人工浮岛装置。随着水力停留时间的增加,其去除率增大,通过试验进一步确定其适宜气水比为10:1,此时系统对氮磷的去除率比未曝气时增加1倍。在此运行条件下,水温高于13℃及水力停留时间为2.5d时,人工浮岛系统对水体中氨氮、硝酸盐氮、总氮和总磷的平均去除率分别为87.6%、63.8%、82%和83.5%;当水温低于13℃时去除率显著降低,此时延长HRT至7d时,系统对总氮和总磷仍有较高的净化效果,去除率分别为70.1%和69.2%。 展开更多

关键词 人工浮岛 野外试验 富营养化 缓流地表水体 脱氮除磷 水力停留时间 曝气 温度

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新型人工浮岛流场数值模拟与结构优化分析 被引量：5

9

作者 白少元 王明玉 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2208-2214,共7页

近期提出的新型人工浮岛是通过两种不同透水能力基质材料的填充在系统内部形成2个不同水流与溶解氧浓度区域,两区域的过流能力及两者之间水流交换量对系统脱氮除磷效果具有较大的影响。为实现这一新型人工浮岛基质结构设计参数的优化,... 近期提出的新型人工浮岛是通过两种不同透水能力基质材料的填充在系统内部形成2个不同水流与溶解氧浓度区域,两区域的过流能力及两者之间水流交换量对系统脱氮除磷效果具有较大的影响。为实现这一新型人工浮岛基质结构设计参数的优化,进一步提高净化能力,应用数值模拟方法对不同结构条件下流场进行了模拟。模拟结果发现,影响两区域水流交换量及其过流能力的主要因素包括:基质材料的填充形状、填充深度及透水能力,其中"钟乳状"形态较"层状"填充形态人工浮岛具有更好的两区域间水流交换能力及过流能力,理论上具有更好的净化效果。根据模拟结果确定的设计参数构建小试试验系统进行对比试验研究,试验结果与数值模拟结论吻合。可见,采用数值模拟方法对人工浮岛内部水流状态进行模拟分析,能够为人工浮岛结构优化设计提供依据。 展开更多

关键词 人工浮岛 数值模拟 水流通量 填充结构 脱氮除磷

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非点源污染地下水数值模拟进展 被引量：1

10

作者 陈建平 董思宏 +1 位作者 李艳 王明玉 《水资源与水工程学报》 2013年第2期67-71,共5页

非点源污染已经成为环境污染的主要来源,不断受到学者的关注。介绍了面源数值模型的产生和发展情况,并归纳总结了数值模型应用于非点源污染地下水的现状。最后提出了非点源污染地下水数值模拟的不足,并对模型的发展前景进行了分析。

关键词 非点源污染 环境污染 数值模拟 地下水

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北运河流域地表水化学特征变化分析 被引量：5

11

作者 姜体胜 孙艳伟 +3 位作者 杨忠山 张若琳 黄振芳 王明玉 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期82-86,107,共6页

在1980—2009年北运河水质监测资料的基础上,综合运用数学统计、三角组分图、Gibbs图等方法,分析研究了北运河流域长达30年时间内地表水化学特征变化趋势。结果表明,HCO3-和Ca2+在河水中质量浓度相对稳定,绝对值较大,分别是决定河水水... 在1980—2009年北运河水质监测资料的基础上,综合运用数学统计、三角组分图、Gibbs图等方法,分析研究了北运河流域长达30年时间内地表水化学特征变化趋势。结果表明,HCO3-和Ca2+在河水中质量浓度相对稳定,绝对值较大,分别是决定河水水化学特征的最主要阴、阳离子。1991年与2006年河流中水化学离子相关性差异较为明显,水化学特征略有不同,近年来河流水化学特征随季节变化变异性略有增大,受人类活动的影响而改变了其主要地球化学离子自然特征。离子强度、Cl-、SO24-、Na+和NH4+呈现较为明显的上升趋势,其中离子强度和NH4+质量浓度上升趋势尤其显著;pH值总体变化趋势相对比较平稳;HCO3-质量浓度和总硬度/总碱度呈现下降趋势。北运河流域河水离子自然起源的优势机制是碳酸盐岩石的风化作用,大气降水的输入和"蒸发-结晶"作用比较微弱。 展开更多

关键词 北运河 地表水 水化学 离子

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