建模分析評估，跨流域調(diào)水路線【外文翻譯】

包括英文原文和中文翻譯

建模分析評估不同的引江濟太跨流域調(diào)水路線的影響
李一平，唐春燕，王超，田偉，潘寶珠，華磊，于忠波，Janet Lauf，Kumud Acharyah
a河海大學教育部綜合調(diào)控和資源開發(fā)潛水湖泊重點實驗室，中國 南京210098；
b河海大學環(huán)境學院，中國，南京 210098；
c江蘇省水文、水資源調(diào)查局，中國 南京 210029；
d長江科學院，中國 武漢 430010；
e浙江河口水利研究院，中國 浙江 310020；
f化學和工藝工程，西澳大利亞大學，澳大利亞 珀斯 6009；
g內(nèi)華達大學地球科學系，美國 拉斯維加斯 89119；
h沙漠研究所，美國 拉斯維加斯 89119
摘要：為加強換水，緩解中國第三大淡水湖太湖的水體富營養(yǎng)化，已實施或計劃實施四種不同的引江濟太跨流域調(diào)水路線。由于太湖的淺且大，要以最小的經(jīng)濟成本和環(huán)境影響提高湖泊的水文交換，讓每個路徑或組合的途徑發(fā)揮最大效益的最優(yōu)轉(zhuǎn)讓流入率是相當復雜的。在這項研究中，不同調(diào)水線路線的適當轉(zhuǎn)移對流率對太湖（“接收方”）和長江（“供給方”）的環(huán)境影響是利用水齡和拉格朗日粒子基于三維環(huán)境流體動力學代碼（EFDC）進行跟蹤的概念模型。結(jié)果表明，適當?shù)牧髀室騿我坏恼{(diào)水路線和組合路線不同，這取決于優(yōu)先考慮特定地區(qū)或整個湖的哪個因素，諸如最低成本和最高的水質(zhì)改善。在不同季節(jié)達到特定的結(jié)果有兩個改善湖泊水交換的最優(yōu)組合的路線。在水華季，該組合的目標集中在提高指定的地區(qū)如梅梁灣和珠山灣的水交換。路線一至路線四最佳流動率分別為80，-70（“W22;”是指流出），100和20立方米/秒。在非赤潮季節(jié)，組合集中在降低整個湖面水齡。路線一到路線四最佳流動率為90，W22;40，70和20立方米/秒。結(jié)果表明，長江引水作為緊急應急措施，發(fā)揮了重要的作用，提高了湖泊水體交換，且對長江的影響最小。這項研究結(jié)果為當?shù)卣蜎Q策者提供了有用的信息，使之更好地了解了調(diào)水工程的物理和水文過程并幫助他們管理調(diào)水工程。
關鍵詞：EFDC 跨流域調(diào)水 多目標優(yōu)化方法 拉格朗日粒子跟蹤 水齡


1簡介
在過去的幾十年里，許多湖泊水庫受人為養(yǎng)分投入過多導致水體富營養(yǎng)化。調(diào)水工程作為湖泊恢復的重要方法，已經(jīng)成功應用于許多水體。調(diào)水即通過將大量相對清潔的水能源與一個污染嚴重的水體交換，加快稀釋被污染的水，改善水質(zhì)和減輕水體富營養(yǎng)化問題。目前，已有24個國家超過160個大型跨流域調(diào)水工程，其中包括著名的加拿大雪山計劃，美國加州水項目，前蘇聯(lián)北西伯利亞河流改道和印度恒河調(diào)水工程。在中國，主要的跨流域調(diào)水工程包括京杭大運河，南水北調(diào)三線工程以及引江濟巢工程。