3EWATER之地面水环境和污染源的简化

三易思创

在使用3EWATER进行地面水环境影响的预测，需要进行以下几个步骤：

（1）    明确预测时期的划分和预测时段确定的原则；

（2）    对预测水质的参数进行筛选；

（3）    水体及污染源的简化；

（4）    水动力-水质模型的构建。

使用3EWATER进行建模的之前，需要综合考虑数据的可获得性、模型的精度、数据获取成本等一系列原则，对要构建的模型进行一定程度的简化。（如对于多个距离较近的排放口可以在模型中合并成一个；对于长距离河流模型可以简化成一维或二维模型计算等）。

本期将重点对地面水环境和污染源的简化的一些原则进行说明。这些原则来源于《环境影响评价技术导则地面水环境》（HJ/T2.3-93）。

1、河流简化

河流可以简化为矩形平直河流，矩形弯曲河流和非矩形河流。

河流的断面宽深比≥20时，可视为矩形河流。

大中河流中预测河段弯曲较大（如其最大弯曲系数>1.3）时，可视为弯曲河流，否则可简化为平直河流。

大中河流预测河段的断面形状沿程变化较大时，可以酚酸考虑。

大中河流断面上水深变化很大且评价等级较高（如一级评价）时，可以视为非矩形河流并应调查其流场，其它情况均为矩形河流。

小河可以简化为矩形平直河流。

河流水文特征或水质有急剧变化的河段，可在急剧变化之处分段，各段分别进行环境影响预测。

河网应分段进行环境影响预测。

评价等级为三级时，江心洲、浅滩等均可按无江心洲、浅滩的情况对待。

江心洲位于充分混合段，评价等级为二级时，可以按无江心洲对待；评价等级为一级时且江心洲较大可以分段进行环境影响预测，江心洲较小时可不考虑。

江心洲位于混合过程段，可分段进行环境影响预测，评价等级为一级时也可以采用数值模拟进行环境影响预测。

人工控制河流根据水流情况可以视其为河流，分段进行环境影响预测。

2、河口简化

河口包括流汇合部、河流感潮段、口外滨海段、河流与湖泊、水库汇合部。

河流感潮段是指受潮汐作用影响较明显的河段。可以将落潮时最大断面平均流速与涨潮时最小断面平均流速之差等于0.005m/s的断面作为其与河流的界限。除个别要求很高（如评价等级为一级）的情况外，河流感潮段一般可按潮周平均、汇合前主流、汇合后主流三段分别进行环境影响预测。小河汇入大河时可以把小河看成点源。

河流与湖泊、水库汇合部可以按照河流与湖泊、水库两部分分别预测其环境影响。

河口断面沿程变化较大时，分别分段进行环境影响预测。

口外滨海段可视为海湾。

3、湖泊、水库简化

在预测湖泊、水库环境影响时，可以将湖泊、水库简化为大湖（库）、小湖（库）、分层湖（库）等三种情况进行。

评价等级为一级时，中湖（库）可以按大湖（库）对待，停留时间较短时也可以按小湖（库）对待。评价等级为三级时，中湖（库）可以按小湖（库）对待，停留时间很长时也可以按大湖（库）对待。评价等级为二级时，如何简化可按具体情况而定。

水深>10m且分层期较长（如>30天）的湖泊、水库可视为分层湖（库）。

珍珠串湖泊可以分为若干区，各区分别按上述情况简化。

不存在大面积回流区和死水区且流速较快，停留时间较短的狭长湖泊可简化为河流。其岸边形状和水文要素变化较大时还可以进一步分段。

不规则形状的湖泊、水库可根据流场的分布情况和几何形状分区。

自顶端人口附近排入废水的狭长湖泊或循环利用湖水的小湖，可以分别按各自的特点考虑。

4、海湾简化

预测海湾水质时一般只考虑潮汐作用，不考虑波浪作用。评价等级为一级且海流（主要指风海流）作用较强是，可以考虑海流对水质的影响。

潮流可以简化为平面二维非恒定流场。当评价等级为三级时可以只考虑潮周期的平均情况。

较大的海湾交换周期很长，可视为封闭海湾。

在注入海湾的河流中，大河及评价等级为一、二级的中河应考虑其对海湾流场和水质的影响；小河及评价等级为三级的中河可视为点源，忽略其对海湾流场的影响。

5、污染源简化

污染源简化包括排放形式的简化和排放规律的简化。根据污染源的具体情况排放方式可简化为点源和面源，排放规律可简化为连续恒定排放和非连续恒定排放。

排入河流的两排放口的间距较近时，可以简化为一个，其位置假设在两排放口之间，其排放量为两者之和。两排放口间距较远时，可分别单独考虑。

排入小湖（库）的所有排放口可以简化为一个，其排放量为所有排放量之和。排入大湖（库）的两排放口间距较近时，可以简化成一个，其位置假设在两排放口之间，其排放量为两者之和。两排放口间距较远时，可分别单独考虑。

当评价等级为一、二级并且票排入海湾的两排放口间距小于沿岸方向差分网格的步长时，可以简化成一个，其排放量为两者之和，如不是这种情况，可分别单独考虑。评价等级为三级时，海湾污染源简化与大湖（库）相同。