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流域(區域)控制斷面污染物來源解析與決策支持服務

2021-02-01 09:14:58
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關鍵詞: GWLF模型
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所屬領域:
資源與環境
項目成果/簡介:

流域模型 GWLF 平臺介紹:通用流域污染負荷模型(簡稱 GWLF模型)是 1987 年由美國康奈爾大學提出的一種半分布式、半經驗式流域模型算法,主要用于在中尺度流域(幾百~萬 km2 左右)模擬水文及污染物負荷通量,可以提供逐月的模擬結果并對關鍵斷面(如國家、省級考核斷面,跨區域(跨行政區)分界斷面,生態補償斷面)污染源構成進行來源解析。其所需數據類型及數據量與我國的水環境、水資源管理部門所能提供的數據類型相匹配,保證了該模型在我國流域管理中的適用性和可達性,為流域尺度或區域尺度(一般市級行政區域大小為幾百~萬 km2)水環境及水資源規劃、決策與管理提供可靠支持。該模型為美國 TMDL 計劃實施推薦流域模型之一。利用該模型所得結論可以進一步加工分析并結合 GIS 等空間分析軟件,得出時空差異分析結果,為區域或城市水環境管理急需的決策提供支持與建議。

應用范圍:

為了落實十三五《水污染防治行動計劃》及“水十條”相關要求,環保部于 2016 年初遴選了 4 個水環境相關模型以指導、支持地方管理工作,其中 GWLF 成為唯一流域模型入選推薦名錄。 本模型平臺已在長春市石頭口門水庫(應對飲用水水源地富營養化問題),廣西河池洪水河流域(城市空間發展規劃決策支持),安徽新安江流域(首個國家級跨省界生態補償評估及對策建議),灤河流域(潘家口水庫、大黑汀水庫空間規劃),天津于橋水庫上游(飲用水水源地保護策略支持),青海湟水河流域(城市空間發展評估與支持)得到了應用,并取得了良好的效果,得到了當地相關部門的一致認可,并為流域(區域)的水環境、水資源管理決策提供了有力的技術支持。

效益分析:

經過近十年的努力,利用 GWLF 公開算法,已經開發了基于windows 平臺 Java 語言編寫的具有獨立自主知識產權的 CN-GWLF模型(Java 語言便于跨平臺開發,比如可以開發手機平臺 app 等)。該模型在原有的 GWLF 模型算法基礎上進一步完善了地下水算法,使之對我國干旱、半干旱地區枯水期地下水模擬更加精確,同時添加了貝葉斯全自動校準算法,參數校準更加簡潔,更加精確。目前可以同時提供管理版和技術版兩個版本,以方便管理者或技術人員使用,同時還可以針對具體服務對象提供定制版本,使模型更有針對性地為當地管理部門提供決策支持。

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