收藏本站
《南京信息工程大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

不同气象条件下太湖底泥再悬浮和水温的模拟研究

邱辉  
【摘要】:底泥再悬浮和水温对太湖蓝藻暴发具有重要的生态学意义,而已有的研究多数集中在水槽实验和个别站点的非连续性观测分析,迄今为止,基于实际变化的气象场驱动下底泥再悬浮和水温的时空分布模拟较为鲜见。本文采用中尺度天气研究和预报模式(WRF)提供初始气象场、第三代近岸波浪模型(SWAN)提供初始波浪场,基于非结构有限体积近海海洋模型(FVCOM),对不同气象条件下太湖底泥再悬浮和水温进行了模拟研究,并分析了与底泥再悬浮密切相关的真光层深度的影响因子。主要结论概括如下: (1)首先,利用多年平均风速和不同风向驱动FVCOM模式得到16个不同风向下太湖风生流的辐合辐散和垂直运动场,通过统计分析发现风场驱动下流场的辐合和下沉运动与太湖底泥的空间分布有密切关系。 (2)其次,在实际气象场(温、压、湿、风等)和波浪场驱动下,FVCOM模式对底泥再悬浮的空间模拟结果与卫星反演结果吻合较好,较以往的研究有较大改进。在此基础上,对四种不同风向条件下太湖底泥再悬浮进行了敏感性实验,发现在相同的风速下除了主导风向(东南风和西北风)对太湖底泥再悬浮有重要的作用外,非主导风向(东北风和西南风)对底泥再悬浮也有着不可忽视的作用;在不同的风向条件下,湖心区和西南湖区的悬浮物浓度总是比较大,原因主要是由于湖心区虽然底泥厚度小,但其流场分布总是有利于周围的悬浮物向湖心区输送所致;而在西南湖区,本身就存在较厚的底泥,在波浪和湖流的作用下底泥容易再悬浮。 (3)再次,对与太湖底泥再悬浮密切相关的吸收系数、散射系数以及太阳高度角对真光层深度的影响进行了深入的研究,首次从理论上得到了这三者对真光层深度的影响关系,并得到了太湖实测站点观测数据的验证。具体为:散射系数与吸收系数的比(b/a)值的大小是决定太阳高度角对真光层深度影响的关键因子,当b/a_15时,太阳高度角对真光层深度的影响较小,基本可以忽略;而太阳高度角在10~70°之间变化时,真光层深度的变化幅度较大。 (4)最后,通过中尺度WRF模式提供的气象场并考虑波浪的作用,利用优化后的FVCOM模式对太湖的水温进行了模拟研究,得到了水温的连续空间变化和上下层温差的空间分布,并利用单站实测水温进行了验证;在此基础上通过改变风速、气温、蒸发、短波辐射和增加降水对太湖上下层水温差的影响因子进行了敏感性实验,结果表明风速和太阳短波辐射是影响上下层温差的主要气象因子。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X524

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张玉超;钱新;钱瑜;陆根法;石川忠晴;;太湖水温分层现象的监测与分析[J];环境科学与管理;2008年06期
2 张运林,秦伯强,陈伟民,罗潋葱;太湖水体中悬浮物研究[J];长江流域资源与环境;2004年03期
3 逄勇,濮培民;太湖风生流三维数值模拟试验[J];地理学报;1996年04期
4 梁瑞驹,仲金华;太湖风生流的三维数值模拟[J];湖泊科学;1994年04期
5 杨清心;太湖水华成因及控制途径初探[J];湖泊科学;1996年01期
6 胡维平,濮培民,秦伯强;太湖水动力学三维数值试验研究──2.典型风场风生流的数值计算[J];湖泊科学;1998年04期
7 徐毓荣,徐钟际,徐玮,向申,封珩;水温分层型水库铁、锰垂直分布特征[J];湖泊科学;1999年02期
8 张路,范成新,秦伯强,杨龙元;模拟扰动条件下太湖表层沉积物磷行为的研究[J];湖泊科学;2001年01期
9 罗潋葱,秦伯强,胡维平,张发兵;不同水动力扰动下太湖沉积物的悬浮特征[J];湖泊科学;2004年03期
10 胡维平,胡春华,张发兵,胡志新,陈永根,季江,罗敛葱,秦伯强;太湖北部风浪波高计算模式观测分析[J];湖泊科学;2005年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李一平;太湖水体透明度影响因子实验及模型研究[D];河海大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范晓惠;;巢湖水体营养状况及其与水体叶绿素a的关系[J];安徽科技;2006年11期
2 苏时萍;;蟹苗生产中饵料轮虫的培养[J];安徽农学通报;2007年01期
3 赵果元;李文杰;李默然;崔卫华;陈安生;常永第;;洱海湖滨带的生态现状与修复措施[J];安徽农学通报;2008年17期
4 邵美玲;;浅谈不同淡水生境大型底栖动物采样方法[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年11期
5 朱荣胜;;芜湖龙窝湖水质现状评价[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年13期
6 刘恩生;许建新;陈开宁;;太湖主要鱼类渔获量间关系的回归模型分析[J];安徽农业科学;2006年08期
7 屠晓翠;蔡妙珍;孙建国;;大型水生植物对污染水体的净化作用和机理[J];安徽农业科学;2006年12期
8 顾启华;赵林;谭欣;;铜绿微囊藻·螺旋鱼腥藻和水华束丝藻竞争优势的研究[J];安徽农业科学;2007年07期
9 冯冰冰;王国祥;杨文斌;;南京玄武湖污染源调查与分析[J];安徽农业科学;2007年28期
10 邓焕广;张菊;王倩;;引黄对徒骇河城区段的水质影响[J];安徽农业科学;2007年31期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 秦朝阳;刘雪华;赵金博;;不同磷浓度培养条件下铜绿微囊藻高光谱特征研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
2 沈斐;苏晓燕;许燕娟;李睿;朱培瑜;;太湖水源水致臭物质成因探讨[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
3 杜晓辉;施浒立;裴军;胡正群;;广义延拓插值法在CAPS虚拟卫星定位中的应用[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S05卫星导航增强与完好性监测[C];2012年
4 殷高方;张玉钧;王志刚;肖雪;张恺;段静波;赵南京;刘文清;;基于荧光传感方法的藻类在线监测技术研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 张德林;李军;步春花;张佳婷;薛正平;;淀山湖蓝藻爆发的气象条件与预警初探[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
6 罗梦森;何浪;彭华青;;太湖蓝藻生长发育与水环境的关系分析[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
7 朱智慧;;BP神经网络方法在海浪数值预报中的释用研究[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
8 许佳;王洪礼;葛根;;一类生态系统模型的随机分岔行为研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
9 陈云峰;胡林;张彦辉;唐宝宝;胡洪平;胡元太;;推流器布置对实验池水流速度场的影响[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
10 李红敬;;雅鲁藏布江水质时空特征分析[A];全国水土保持与荒漠化防治及生态修复交流研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晶华;提高水下激光成像衬度的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张静;深圳湾水环境综合评价及环境容量研究[D];大连海事大学;2010年
3 许志远;雾天降质图像增强方法研究及DSP实现[D];大连海事大学;2010年
4 李瑛;延迟荧光信息处理技术在植物光合及逆境生理检测中的应用[D];大连海事大学;2010年
5 毕德仓;微波调制测风激光雷达新方法和激光雷达测量温度关键技术的研究[D];中国海洋大学;2010年
6 刘学海;南黄海及养殖功能海域生态动力学模型研究[D];中国海洋大学;2009年
7 刘金婷;多陆面模式、多驱动场对新疆地区陆面过程模拟研究及结果集成[D];中国海洋大学;2010年
8 宋军;水交换模型的理论方法及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
9 邹华志;河网、河口及海岸整体联解数值模式及其在珠江口咸潮上溯研究的应用[D];中国海洋大学;2010年
10 付学军;多管藻(Polysiphonia urceolata Grev)藻胆体中的藻胆蛋白特征分析[D];中国海洋大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭亮;干扰—沉积物再悬浮对浮游细菌群落结构和多样性的影响[D];华中农业大学;2010年
2 蒋伟伟;太湖沉积物再悬浮对浮游动物摄食及群落结构的影响[D];华中农业大学;2010年
3 王培丽;从水动力和营养角度探讨汉江硅藻水华发生机制的研究[D];华中农业大学;2010年
4 赵永晶;新疆乌伦古湖底栖动物群落结构的研究[D];华中农业大学;2010年
5 杨慧君;循环水养殖池塘浮游生物群落结构变化规律的研究[D];华中农业大学;2010年
6 黄传灵;内源性营养盐对藻类生长机制的影响与调控研究[D];安徽工程大学;2010年
7 单冬冬;去除薄雾的图像恢复与增强算法研究[D];长春理工大学;2010年
8 魏光锋;刺苦草根状茎酶促褐变机理研究[D];安徽农业大学;2010年
9 庞莹莹;湖泊流域纳污能力及污染负荷分配研究[D];郑州大学;2010年
10 唐顺勇;高压输电塔风雨振响应分析及风洞试验研究[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高学庆,任久长,宗志祥,蔡晓明;铜绿微囊藻营养动力学研究[J];北京大学学报(自然科学版);1994年04期
2 华锦彪,宗志祥;洋河水库“水华”发生的实验研究[J];北京大学学报(自然科学版);1994年04期
3 廖平安,胡秀琳;流速对藻类生长影响的试验研究[J];北京水利;2005年02期
4 何志辉;中国湖泊水库的初级生产力及其能量转化效率[J];水产科学;1987年01期
5 张海林,何报寅,丁国平;武汉湖泊富营养化遥感调查与评价[J];长江流域资源与环境;2002年01期
6 张运林,秦伯强,陈伟民,罗潋葱;太湖水体中悬浮物研究[J];长江流域资源与环境;2004年03期
7 王红萍,夏军,谢平,窦明;汉江水华水文因素作用机理——基于藻类生长动力学的研究[J];长江流域资源与环境;2004年03期
8 张运林,秦伯强,朱广伟,黄群芳,谷孝鸿,龚志军,虞左明,陈伟民;杭州西湖水体光学状况及影响因子分析[J];长江流域资源与环境;2005年06期
9 郑亚西,王关民;湖(库)水体富营养化综合防治对策[J];重庆环境科学;2001年04期
10 宋小宁,赵英时;应用MODIS卫星数据提取植被—温度—水分综合指数的研究[J];地理与地理信息科学;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李一平;太湖水体透明度影响因子实验及模型研究[D];河海大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冉光兴;陈琴;;太湖生态清淤工程中需重视与研究的几个问题[J];中国水利;2010年16期
2 包涛芳;朱丽娟;;宜兴市太湖生态清淤技术浅析[J];江苏水利;2010年06期
3 陈启慧,郝振纯,崔广柏,孙宁;太湖底泥总磷含量特征分析[J];水利水电技术;2005年03期
4 顾征帆;吴蔚;;太湖底泥中重金属污染现状调查及评价[J];甘肃科技;2005年12期
5 袁旭音,王禹,孙成,许乃政,陈骏;太湖底泥中多氯联苯的特征与环境效应[J];长江流域资源与环境;2004年03期
6 郑超海;范成新;逄勇;;太湖底泥的污染控制及修复技术的可行性应用探讨[J];污染防治技术;2004年03期
7 刘德启,李敏,朱成文,顾钧,江飞,由文辉;模拟太湖底泥疏浚对氮磷营养物释放过程的影响研究[J];农业环境科学学报;2005年03期
8 逄勇;庄巍;韩涛;李一平;翟金波;;风浪扰动下的太湖悬浮物实验与模拟[J];环境科学;2008年10期
9 王忖;王超;;湖流作用下太湖底泥再悬浮和NH_4-N释放规律研究[J];环境保护科学;2011年02期
10 沈爱春;;挖槽疏浚在太湖生态清淤中应用研究[J];中国水利;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘凌;崔广柏;;太湖底泥氮污染分布规律及生态风险研究[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
2 陈荷生;;太湖底泥的生态疏浚工程[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
3 陈荷生;房玲娣;张永健;蒋英姿;;太湖底泥生态疏浚研究与探讨[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
4 宋炜;肖琳;杨柳燕;;太湖底泥中解磷细菌的生态研究[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年
5 贾更华;袁洪州;;荷兰SILAS走航式适航水深测量系统在太湖底泥测量中的应用与实践[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
6 成新;江溢;蒋英姿;;太湖底泥与污染情况调查[A];太湖高级论坛交流文集[C];2004年
7 刘伟;李丹;;东北冷涡的鸟巢结构模拟研究[A];第26届中国气象学会年会航空与航天气象技术交流会分会场论文集[C];2009年
8 张晓丹;张发荣;葛洪;赵颖;;VHF-PECVD沉积微晶硅薄膜的等离子体模拟研究[A];第十届中国太阳能光伏会议论文集:迎接光伏发电新时代[C];2008年
9 周文斌;张展适;;北山地区地下水与花岗岩及玻璃固化体相互作用的模拟研究[A];中国高放废物地质处置十年进展[C];2004年
10 林念芸;;辐射、强紫外光电离损伤核酸原初过程的模拟研究[A];Strong Field Laser Physics--Proceedings of CCAST (World Laboratory) Workshop[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 过国忠;无锡:十年还蠡湖美丽容颜[N];科技日报;2011年
2 胡保安;河湖水环境污染控制与治理的实用工程技术[N];中国水利报;2010年
3 记者 顾玲;206万立方米清淤任务过半[N];苏州日报;2010年
4 首席记者 英洁;蠡湖重生的“无锡经验”[N];无锡日报;2011年
5 欣闻;湖州、苏州同治餐船污染[N];江苏经济报;2007年
6 ;智能交通系统:效益与成本(七)[N];中国交通报;2004年
7 毛文波;扼核事故于未然[N];科技日报;2004年
8 周伟民;苏州整治餐船还太湖水清澈[N];中国旅游报;2007年
9 记者 王洪斌 通讯员 蔡媛媛;山西模拟研究地下水促合理开发[N];中国水利报;2007年
10 陈抒怡;环太湖拆除水上餐馆[N];市场报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邱辉;不同气象条件下太湖底泥再悬浮和水温的模拟研究[D];南京信息工程大学;2012年
2 岳海霞;合成孔径雷达回波信号模拟研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2005年
3 王玲;基于人工神经网络的水文过程模拟研究[D];河海大学;2002年
4 卢其亮;高速离子诱发二次电子发射的模拟研究[D];复旦大学;2003年
5 苏里坦;绿洲-荒漠交错带水热传输模拟研究[D];河海大学;2005年
6 蓝蓉;含醇缔合体系的理论、实验和分子模拟研究[D];浙江大学;2005年
7 春亮;基于EPIC模型的紫花苜蓿生长模拟研究[D];中国农业科学院;2007年
8 徐寿军;大麦生长发育及品质形成的模拟研究[D];扬州大学;2007年
9 安胜利;传统假设检验与等效性检验关系的模拟研究[D];第一军医大学;2007年
10 孙大志;地下环境中多环芳烃(菲)水文地球化学行为及归趋模拟研究[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹瑞香;太湖底泥中利用低价磷酸盐的微生物筛选和鉴定[D];南京大学;2011年
2 战玉柱;太湖底泥重金属赋存特征及其评价[D];山东科技大学;2011年
3 杨霞霞;太湖源水中污染物的去除工艺研究[D];江南大学;2008年
4 黄瑾;太湖附着细菌与浮游细菌的群落结构及多样性研究[D];南京信息工程大学;2011年
5 孙红英;不同灌溉水质对土壤碱化影响的室内模拟研究[D];内蒙古农业大学;2005年
6 李彩云;乙酸乙酯工艺系统节能优化研究[D];浙江大学;2005年
7 霍连风;顺序输送管道调度计划动态模拟研究[D];西南交通大学;2006年
8 管晓光;热连轧棒材温度场及相变模拟研究[D];昆明理工大学;2006年
9 常向前;基于AFIDSS的麦长管蚜田间种群动态模拟研究[D];中国农业科学院;2006年
10 郝炜;粉煤灰内金属浸溶特性的试验和模拟研究[D];华中科技大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026