Page 92 - 《渔业研究》2025年第3期
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第 3 期              朱雨晨等: 养殖尾水排放对诏安湾营养盐分布影响的数值模拟研究                                      349

                  本模型计算区域为宫口湾、诏安湾、东山湾                          计算流速、流向的过程和实测的变化趋势较为一
              和旧镇湾海域。共设            3  条开边界:宫口湾西侧               致,部分潮流模拟的情况因实际测量的误差而导致
              8.9 km  长为西开边界、折向东           77.2 km  为南开边       一定程度上的偏离,但高潮期和低潮期吻合程度较
              界、再折向北       57.8 km  为东开边界。为模拟东山湾               高。从图    3(d)可知,潮位观测点的计算潮位与
              及旧镇湾其他具有大面积滩涂的区域,本模型采用                           实测值仍吻合较好,两者的变化过程曲线亦基本一
              了能稳定而高效地模拟浅滩干出及被淹的模拟技                            致。以上模型的验证计算结果表明,模型采用的物
              术。在建模过程中,模型采用地理信息系统进行前                           理参数和计算参数基本合理,计算方法可靠,能够
              期处理及后期成果绘图,大大提高了建模效率及模                           模拟研究区域海域潮波运动特性。

              型精度。                                             3.2 营养盐排放模拟结果

                                                                                                 +
                                                                   本文选定养殖排放主要污染物              NH -N、TN   和
              3 结果与讨论                                                                            4
                                                               TP  作为模拟对象,采用        2022  年  4  月福建省水产研

              3.1 潮流模型验证结果                                     究所对诏安湾周边养殖陆源排放口摸排数据(图                    1) ,
                  图  3  为  ZA1~ZA3  潮流观测点在大潮时的验证               对诏安湾排水口主要营养盐排放进行模拟,运用污
              结果和    W  潮位观测点的潮位验证曲线。由图               3(a)     染物扩散模型       [  公式(2)~公式(4)]        模拟污染
              到图   3(c)可以看出,研究区域附近潮流验证点                        物排放后的情况。


                   a) ZA1  模拟值 Observed value                 b) ZA2   模拟值 Observed value
                           观测值 Simulated value                         观测值 Simulated value
                                                     360  流向/°  Flow direction                   360  流向/°  Flow direction
                    流速/(m·s −1 )  Flow velocity  0.6  90        流速/(m·s −1 )  Flow velocity  0.6  90
                                                     270
                                                                                                 270
                                                     180
                                                                                                 180
                                                                                                 0
                                                     0
                       0.4
                                                                  0.4
                       0.2
                        0                                         0.2 0
                   2022-09-10 0:00 2022-09-10 12:00 2022-09-11 0:00 2022-09-11 12:00 2022-09-12 0:00  2022-09-10 0:00 2022-09-10 12:00 2022-09-11 0:00 2022-09-11 12:00 2022-09-12 0:00
                                    时间 Time                                    时间 Time
                   c) ZA3                                      d) W     模拟值 Observed value
                            模拟值 Observed value                          观测值 Simulated value
                            观测值 Simulated value      360          2.5
                                                                  2.0
                    流速/(m·s −1 )  Flow velocity  0.6  180  流向/°  Flow direction  潮位/m  Tidel level  −0.5 0
                                                     270
                                                                  1.5
                                                                  1.0
                                                     90
                                                                  0.5
                                                     0
                       0.4
                       0.2
                                                                  −1.5
                        0                                         −1.0
                   2022-09-10 0:00 2022-09-10 12:00 2022-09-11 0:00 2022-09-11 12:00 2022-09-12 0:00  2022-09-08 0:00  2022-09-10 0:00  2022-09-12 0:00  2022-09-14 0:00
                                    时间 Time                                     时间 Time
                                                     图 3    潮流验证曲线
                                              Fig. 3    Tidal current verification curve


                                                                                  +
                       +
              3.2.1  NH -N  扩散模拟                               0.30 mg/L,高浓度    NH -N  主要集中在排水口附近
                                                                                  4
                       4
                  图  4、图  5 分别是各排水口正常排放情况下涨                    和水深较小的区域;由于杏陈镇北侧的排水口排水
              落潮时的    NH -N  浓度增量分布图。由图          4  可见,各       量较小,再加上八尺门海堤开口后海域纳潮量变
                         +
                         4
                                                                            +
              排水口正常稳定启动后,由于排水口水量均较小,                           大,涨潮时     NH -N  浓度较低,一般约为         0.07 mg/L;
                                                                            4
                          +
              排水中的     NH -N  主要受潮流的影响而迁移扩散;                   诏安湾西北侧、梅岭镇北部由于排水量较大、水深
                          4
                                                                                                 +
              来自诏安湾西南海域的涨潮流往湾顶涨,而来自东                           较小,再加上水动力较弱,该区域                NH -N  浓度较
                                                                                                 4
              山湾的涨潮流经东山八尺门往诏安湾方向顶托,因                           高,一般为     0.10~0.30 mg/L;与此类似,在诏安湾
              而 NH -N  随着涨潮流富集在湾内,其浓度约为               0.03~    东侧的    YPDS19  附近,   NH -N  浓度较高,一般为
                   +
                                                                                      +
                                                                                      4
                   4
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