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山西省污染事件环境损害模拟系统建设
山西省污染事件环境损害模拟系统建设

 汾河为黄河的第二大支流,流经山西省的忻州市、太原市、吕梁市、晋中市、临汾市、运城市6市的29县(区),全长713公里,流域面积39721平方公里,最终汇入黄河,被称为山西的母亲河。

 根据2018年最新实施的《中华人民共和国水污染防治法》规定:企业事业单位发生事故或者其他突发性事件,造成或者可能造成水污染事故的,应当立即启动本单位的应急方案,采取隔离等应急措施,防止水污染物进入水体;市、县级人民政府应当组织编制饮用水安全突发事件应急预案。为了辅助编制水安全突发事件应急预案,本次以流经太原市市区的汾河为研究对象,进行突发污染事件应急评估。

 流经太原市市区的汾河,其水量分布不均,丰水期时水量较大,水深较深,枯水期水量较小,水深较浅,水深不同其河道淹没范围不同;由于其流经市区,因此方程突发性污染事件几率相对较高。由于本次评估主要考虑交通事故造成的特殊污染物质泄露污染风险,考虑污染因子为特殊污染物质而非常规水质因子,因此不考虑常规水质因子的水质过程,而是考虑污染物的扩散模拟和一阶衰减过程为主;这个过程与汾河的水动力直接相关,且河流水深上的参数的变化可以忽略,因此主要是一个二维水动力问题。我们使用了3EWATER建模工具软件,建立基于Delft3D-Flow计算模式的二维水动力-污染扩散模型。

 3EWATER软件中直接整合了国家测绘标准的“天地图”地理底图,同时可以支持通用格式的地图shp文件加载,建模工程师对照底图结合汾河精确轮廓进行了网格绘制。

山西省污染事件环境损害模拟系统建设

汾河太原市区段网格模型

 由于此次模拟的汾河隶属于太原市区,且长度较短,其底部地形变化不大,因此采用河道平均底部高程。根据客户提供水文资料,确定汾河丰水期、平水期、枯水期流量。由于此次针对的污染物属于特殊污染物质,因此上下游边界的污染物浓度均设置为零。同时查阅汾河周边的交通干线,对可能发生事故风险的点位进行了标注,最终筛选出12个风险点位。

 针对各个风险源制定了不同的风险预案,包括时间、强度,通过3EWATER软件对各个风险预案进行计算分析,并针对每一种风险场景绘制出其在一定时间内的分布范围、影响程度,评估对应场景下对汾河河道造成的潜在影响。将最后的成果编制成册,得到客户的好评。

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