2026年第9期
• 城镇水系统研究与应用 •
福州西湖初雨净化补水方案及其水动力优化
作者:吴良洪,谢思凯,陈橙,黄志心,林明波,张亚雷
作者单位:福州市城市排水有限公司;福州大学土木工程学院;福州市规划设计研究院集团有限公司;福州大学环境与安全工程学院
引用本文:吴良洪, 谢思凯, 陈橙, 等. 福州西湖初雨净化补水方案及其水动力优化[J]. 净水技术, 2026, 45(9): 156-163.
摘要:【目的】 伴随人口规模的扩张与城市化进程的加速,湖泊生态系统承受了巨大的压力。未经净化的城市雨水经铜盘河与屏西河汇入福州西湖,进而污染西湖水质。为改善福州西湖水体透明度低、水生态系统功能差等水环境问题,拟采用初雨净化设施为西湖补水,因此亟须对补水方案及其水动力优化效果进行研究。【方法】 本文从水动力改善角度出发,将福州西湖与左海视为整体,基于沿深度平均的二维不可压缩流体雷诺平均纳维-斯托克斯浅水方程,采用MIKE 21构建二维水动力数学模型,设计7种不同的补水工况与现状工况进行对比,探究不同补水量对西湖水体置换率、更新时间及滞水区面积的影响。【结果】 分析模型结果可知,每日补水量小于5万t时,水动力优化效果有待提高;每日补水量超过5万t时,水体置换率、更新时间及滞水区面积均接近或优于原河道补水方案;随着每日补水量增加,水动力优化的边际效应逐步递减,并定量提出了不同补水量下的水体置换率和滞水区占比计算公式。【结论】 综合结果表明,设置三个补水口对西湖水体水动力环境有一定的改善,每日补水量为5万t以上时的水动力环境效果较好。西湖湖区水体更新置换呈现显著分区,滞水区主要集中在左海区域和西湖南部区域。
关键词:福州西湖;补水;水动力模拟;水体置换;水体更新时间;滞水区域
基金资助:
收稿日期:2026-04-08 修回日期:2026-07-03 接受日期:2026-07-10