吉倩倩

【摘 要】针对黄土高原小流域降雨径流模拟试验中，污染物运移规律不明确，污染物运移比尺难以确定的问题，本文利用环境水力学中污染物扩散定理及相似论的基本原理，进行了一系列相似转换和推导，最终得出了污染物运移浓度的比尺为。该结论从理论上给出了原型与模型在降雨径流过程中，污染物运移浓度之间的关系，为进一步进行模型试验进行污染物浓度率定和验证提供参考。

【关键词】降雨径流；污染物扩散；相似比尺；相似率

中图分类号： X53 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）12-0123-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.12.053

0 引言

降雨冲刷地表沉积物而产生含有大量污染物的径流流入水体，对水环境造成了严重的危害[1]。20世纪60年代以来，国外首先注意到了降雨径流污染导致的水质恶化的问题，并且在降雨径流水质特性研究、水环境影响评价、模型模拟方面做出大量的工作[2-3]。近些年，我国也开展了大量的降雨径流污染物运移规律的研究，在黄土坡面土壤氮磷等化学物质随径流迁移的研究中，张亚丽等[4]运用了降雨-径流-土壤化学物质混合层深度（简称混合层深度）的方法，模拟坡面土壤化学物质随径流迁移的过程，王敬美等[5-6]运用模型试验结合相似理论的方法研究了水中污染物的扩散规律，高建恩等[7-8]运用相似性原理对黄土高原小流域水力侵蚀模拟试验的比尺进行了设计和验证，可作为模拟小流域水力侵蚀调控，优化治理措施研究的有效措施。这些研究通过运用模拟实验、相似理论推导等方法，从不同的侧重点探究降雨径流中水流运动和污染物运移的规律，但没有从定量的角度推求出污染物在模型与原型中运移浓度的关系。……