基于數學模型的感潮河網水環境改善方案研究
——以上海市金山區浦南東片為例

黃 欣

(江蘇省太湖水利規劃設計研究院有限公司上海分公司，上海 200434)

前 言

平原感潮水網地區河道密集、湖泊星羅棋布，因城市人口、經濟的快速發展，各種生活污水及工業廢水大量排入河網，且由于地勢平坦，河道水動力條件相對較差，存在滯流和局部往復流等現象，致使區域水環境質量日益惡化，逐漸成為困擾經濟可持續發展和城市環境的一個重大問題[1]。為保障區域防洪排澇安全，現許多城市河道中均設有閘、泵站等水利工程建筑物，如何利用閘泵調度和平原感潮河網的潮動力[2～4]，打造暢通的健康水系網絡，增強水體的有序流動，提高河網整體的自凈能力，對于水環境改善具有重大意義[5-6]。

平原感潮河網地區水環境改善方案制定是一個多目標、多變量的優化問題，已有很多學者展開了研究。謝忱等[7]以上海市淀北片為例，提出淀北片暢流活水方案，并利用水動力數學模型對比分析了不同方案的河網流速變化情況。顧正華等[8]建立了浦東新區感潮河網調水數學模型，對調水水流時空變化過程、閘門開啟過程引排水流量以及調水過程引排水總量進行模擬和計算，并進一步討論了調水過程外河潮位實時預報、感潮水閘流量的計算和調水模型河網糙率的反演問題。張現國等[9]基于EFDC構建福州復雜河網水系水動力水質模型，模擬研究區內不同水質目標及引水條件下的閘泵調度對河道水質變化影響。王菲等[10]以東莞市濱海灣新區為例，進行以潮汐為水源的生態補水效果研究，考慮引潮河涌寬度、河涌連通的差異性擬定補水方案，建立研究范圍內的水動力水質耦合模型。……