景观水体水质变化趋势研究毕设开题报告最后.docVIP

天津大学本科生毕业论文开题报告 课题名称 天津市某园区景观水体水质变化趋势研究 学院名称 环境科学与工程学院 专业名称 环境工程 学生姓名 赵加斌 指导教师 彭森 课题的来源及意义 本课题是“绿色校园可持续的水循环模式构建和重点污染源消减技术”课题的部分研究内容，拟定以天津大学校园景观水体作为研究对象，开展景观水体水质变化趋势的研究。 随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，人造湖泊、人造景观湖和景观河道等景观水体作为一种可以调节气候、美化环境、陶冶情操的“元素”，在越来越多的城市开始出现。然而，大多数景观水体都是静止或者流动性较差的缓流水体，自身的净化能力差，同时居民的生活污水、雨水和生活垃圾不断排入其中，致使景观水体的富营养化和水体污染现象严重。 景观水体的水质变化趋势研究主要通过水体水质的监测、污染物在水中迁移、扩散的规律与各个水环境内部因子之间相互关系的研究，确定引起水质变化的关键因素，并对景观水体水质变化趋势做出预测。同时，景观水体的水质变化趋势研究能为景观水体的水质评价、水环境容量的确定、富营养化与污染控制和水环境的管理规划提供科学的依据，实现景观水体水资源的综合利用和可持续发展。 国内外发展状况 自1925年Streeter和Phelps研究了水体中BOD与DO之间的变化关系，并提出BOD一DO水质模型以来，研究水体水质变化的序幕就此揭开。特别在上个世纪六七十年代，水质变化趋势和预测的工作就有了很大的发展，一些研究者如：Vollenweider、Dillon等深入研究了景观水体的富营养化与水体中营养物质之间的关系。在七八十年代，美国在景观水体水质变化趋势及预测方面取得了巨大的研究成果，研发了许多用于水质变化与预测的模型，如WRMMS模型以及动态水质模型WASP。从八十年代以来，伴随着发达国家对水体面污染源的控制，水体的面源污染得到了很好的控制，大气中的污染物成为影响水质的重要污染要素。在这个时期，产生了QUAL系列模型和动态WASP模型。同时伴随着计算机技术的不断发展和创新、数学理论的不断突破和进步，多种新的技术方法被应用到水质模型中，如随机数学、模糊数学、人工神经网络与3S技术， 并且由此建立了较为成熟的水质模型与预测体系。总的来说，水质模型沿着研究范围、变量、网格不断增加的方向发展，并且可以分为两个种类：一个是非机理性的水质模型，另一个是机理性的水质模型。同时借助计算机技术、必威体育精装版的数学理论和3S技术，水质模型得到了不断创新与发展。 在我国，景观水体的水质变化研究相对起步较晚。由于绝大部分的景观水体缺少数据资料，自然对景观水体内部各因子的变化过程与规律难以掌握。当然，这就更难实现建立景观水体水质模型和预测体系的目标。直到七五期间，国家环保总局才对我国境内的20多个代表性的湖泊进行探讨和调查工作，获得了较多、较高水平的水体数据资料。在深入研究水体富营养化的变化趋势之后，提出了评价水体富营养化的3个方法，即营养度指数法、营养状态指数法和评分法。 进入21世纪，国内一些研究学者在研究了水体水质变化规律之后，借助计算机强大的计算功能，利用必威体育精装版的数学理论，提出了多种水质评价方法和水质模型：如李广源等研究了基于最小一乘法的多元线性回归预测模型，成功预测了 2010 年洞庭湖富营养化评价指标值；李祎泳等研究了投影寻踪回归（PPR）的富营养状态的综合指数预测模型，并在优化后得到了适用于太湖的富营养化综合指数的 PPR 预测模型；陈毓龄等研究了浅水水体的水动力生态水质模拟模型，模拟精度良好，最终对滇池 1988 年度的富营养化程度进行了判别；侯君等选用含三层网络结构的 BP 神经网络来模拟景观水体的富营养化状况，通过软件 MATLAB 编写了 BP 神经网络训练和测试程序，成功的预测了水体中叶绿素 a 的含量。这些研究和结论的出现，对国内景观水体水质变化研究起到了很好的指导作用。 本课题的研究目标 本课题以天津大学校园景观水体为研究对象，对其进行调研和水质监测，并借鉴国内外已有的研究成果，运用环境工程和数学模型的原理和方法，对景观水体水质变化规律和变化趋势进行分析与预测，并提出景观水体的水质保持方案。 研究内容、研究方法、研究手段 1、研究内容 本文的主要研究内容包括： （1）调研、查阅有关研究文献资料； （2）搜集、分析、整理研究区域景观水体的有关资料（气象、水文、水质、排水雨水系统规划建设等）； （3）（4）应用2-3种数学方法建立景观水体水质模型； （5）利用水质模型，研究景观水体的水质模拟方法，预测水质变化趋势； （6）设计1套景观水体水质保持方案； （7）编写研究报告（毕业论文），其中要对研究内容、方法和技术路线进行说明，详细说明模型建立和模拟过程。用实际数据考核模型与程序并进行分析，有数据有图表； （8