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流域(区域)控制 断面污染物来源解析与决策支持服务

成果类型:: 新技术

发布时间: 2022-11-08 20:44:06

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 周达 | 2022-11-08 20:44:06

流域模型 GWLF 平台介绍:通用流域污染负荷模型(简称 GWLF模型)是 1987 年由美国康奈尔大学提出的一种半分布式、半经验式流域模型算法,主要用于在中尺度流域(几百~万 km2 左右)模拟水文及污染物负荷通量,可以提供逐月的模拟结果并对关键断面(如国家、省级考核断面,跨区域(跨行政区)分界断面,生态补偿断面)污染源构成进行来源解析。其所需数据类型及数据量与我国的水环境、水资源管理部门所能提供的数据类型相匹配,保证了该模型在我国流域管理中的适用性和可达性,为流域尺度或区域尺度(一般市级行政区域大小为几百~万 km2)水环境及水资源规划、决策与管理提供可靠支持。该模型为美国 TMDL 计划实施推荐流域模型之一。利用该模型所得结论可以进一步加工分析并结合 GIS 等空间分析软件,得出时空差异分析结果,为区域或城市水环境管理急需的决策提供支持与建议。

经过近十年的努力,利用 GWLF 公开算法,已经开发了基于windows 平台 Java 语言编写的具有独立自主知识产权的 CN-GWLF模型(Java 语言便于跨平台开发,比如可以开发手机平台 app 等)。该模型在原有的 GWLF 模型算法基础上进一步完善了地下水算法,使之对我国干旱、半干旱地区枯水期地下水模拟更加精确,同时添加了贝叶斯全自动校准算法,参数校准更加简洁,更加精确。目前可以同时提供管理版和技术版两个版本,以方便管理者或技术人员使用,同时还可以针对具体服务对象提供定制版本,使模型更有针对性地为当地管理部门提供决策支持。

为了落实十三五《水污染防治行动计划》及“水十条”相关要求,环保部于 2016 年初遴选了 4 个水环境相关模型以指导、支持地方管理工作,其中 GWLF 成为唯一流域模型入选推荐名录。

南开大学是国内学科门类齐全的综合性、研究型大学之一,在长期办学过程中,形成了文理并重、基础宽厚、突出应用与创新的办学特色。学校有专业学院27个,学科门类覆盖文、史、哲、经、管、法、理、工、农、医、教、艺等。有国家“双一流”建设学科6个,一级学科国家重点学科6个(覆盖35个二级学科),二级学科国家重点学科9个,一级学科天津市重点学科32个。在第四轮全国学科评估中,14个学科进入前10%,其中5个学科进入前5%;在全球学科评价体系中,前1%学科15个,化学和材料科学进入前1‰。

本模型平台已在长春市石头口门水库(应对饮用水水源地富营养化问题),广西河池洪水河流域(城市空间发展规划决策支持),安徽新安江流域(首个国家级跨省界生态补偿评估及对策建议),滦河流域(潘家口水库、大黑汀水库空间规划),天津于桥水库上游(饮用水水源地保护策略支持),青海湟水河流域(城市空间发展评估与支持)得到了应用,并取得了良好的效果,得到了当地相关部门的一致认可,并为流域(区域)的水环境、水资源管理决策提供了有力的技术支持。

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