引水结构变化对天津于桥水库磷滞留的影响分析与生态水量估算

摘要：

2014年南水北调中线一期工程通水后,天津市的水源结构发生变化,由单一滦河水源变为双水源.引水结构变化导致于桥水库入库水量变化,从而影响水库的总磷(TP)滞留.一般认为,入库总磷负荷随入库水量减少而降低,且水力停留时间越长,将越有利于总磷滞留,从而水库TP浓度降低.但根据统计数据发现,南水北调通水后于桥水库入库水量降低,TP负荷反而升高,水库TP浓度升高.何种TP滞留机制造成了这样的结果？本文通过分析2001-2018年间入库水量(WIN)、入库总磷负荷(TPLIN)在南水北调通水前后的变化规律,采用Vollenweider模型推求水库rP浓度和磷滞留量(RP),探讨水力停留时间(τ)对库区总磷滞留量的影响机制,并估算双水源新情势下控制于桥水库磷滞留量的生态水量.结果表明:TPLIN随WIN呈先降低后升高趋势;引水期r与RP之间存在显著的正相关关系,随着τ增加,正相关性下降,但同时考虑非引水期和引水期r时,Rp受较小的TPLIN影响与r呈负相关.根据上述关系推算,在双水源新情势下,为保持于桥水库中贫营养状态,控制磷滞留量为南水北调通水前水平,建议每年入库生态水量大于5亿m3,出库生态水量约为入库水量的80％,配合新建前置库工程运行将有效保障水库水源功能.

关键词：总磷负荷、水力停留时间、磷滞留、Vollenweider模型、生态水量、于桥水库

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资助基金：国家重点基础研发计划项目;国家自然科学基金项目

在线出版日期：2020-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：370-379