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基于有限差分模型模拟地下水-湖泊相互作用的研究

2017-09-08龚嘉临李非里金赞芳

环境科技 2017年3期
关键词:模型研究

龚嘉临, 朱 松, 李非里, 金赞芳

(1.浙江工业大学环境学院, 浙江 杭州 310032;2.浙江省水利水电勘测设计院, 浙江 杭州 310002)

0 引言

目前,全球几乎所有湖泊面临着富营养化及其引起的蓝藻水华问题,严重影响着湖泊的水质和生态功能[1-2]。在国内,湖泊富营养化问题也早已成为一个较为突出的环境问题,如太湖、滇池、鄱阳湖等大型湖泊均已处于富营养或重富营养状态。而且,无锡饮用水供水危机等事件的发生也表明了我国湖泊水体富营养化问题的严重。然而,尽管发达国家对湖泊的富营养化研究和治理已经经历了半个世纪,但污染湖泊的水质和生态恢复至今仍未能完全实现。这是因为湖泊的富营养化过程是一个不可逆且长期产生影响的过程[3]。首先,造成湖泊富营养化的外源有很多种,包括农业污染、工业污染、生活污水,大气沉降、地下水入湖等。其次,湖泊底泥和腐烂的水生植物等内源物质也会将富集的营养物质释放,从而影响湖泊。而在地表水源受到普遍污染的现在,人们进一步开发并利用地下水,导致浅层地下水逐渐成为氮元素的贮存库。其中,硝酸盐污染更是已成为地下水污染的重要问题[4-5]。由于地下水与湖泊紧密联系,存在着水力交换,所以无论是哪种系统发生变化,都会对关联的另一系统造成影响。

随着对湖泊生态系统的不断研究,湖泊周边地下水对湖泊富营养化问题的影响受到了国内外研究人员的广泛关注。自上世纪70年代,国外的研究人员就开始了对地下水与湖泊之间相互作用关系的研究。……

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