多级拦水堰坝调控农田溪流营养盐滞留能力的仿真模拟

摘要：

为揭示多级拦水堰坝对于低等级小河流营养盐滞留能力的影响，以巢湖流域某一典型的农田源头溪流为对象，在野外示踪实验和计算机模拟的基础上，针对构建的多级简易水坝，采用暂态存储和营养螺旋指标，仿真模拟多级拦水堰坝对于氮磷营养盐滞留能力的调控效果。结果表明：多级拦水堰坝Darcy-Weisbach阻力系数明显超过无堰坝情形，但其弗劳德数Fr和雷诺数Re则较无堰坝情景低些；多级拦水堰坝相应的交换长度Ls值较无堰坝情景低1~2个数量级，水力持留因子Rh则较无堰坝情景明显增大，表明多级拦水堰坝使溪流的暂态存储能力得到很大提升；在多级拦水堰坝情景下， NH4+和PO43-的吸收长度Sw均有大幅度的下降，其中NH4+削减幅度达70.27%~89.47%，PO43-为75.59%~81.92%；不仅如此，在多级堰坝情景下，NH4+和PO43-的物质传输系数Vf、吸收速率U均显著增大，表明多级拦水堰坝可以有效提高农田溪流氮磷营养盐的滞留潜力。

关键词：多级拦水堰坝、氮磷滞留、调控、源头溪流、营养螺旋指标、暂态存储

分类号：X522(水体污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51179042

在线出版日期：2015-08-13（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：668-677