廈門市九天湖水動力改善數學模擬應用實例探討

翟作衛，曾朝銀，蔣啟華，陶光輝

（1.中國市政工程中南設計研究總院有限公司，湖北 武漢 430010；2.林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司，重慶 401120）

1 項目背景

水動力不足是我國水體治理中普遍存在的問題，不僅造成了水體黑臭，還加劇了水體富營養化趨勢，甚至造成嚴重的社會問題。九天湖位于廈門市集美區集美新城核心區西側，為杏林灣水域的一部分，流域面積9.4km2，周邊分布靈玲國際馬戲城、大明廣場、集美區政府、中航城、廈門園博苑等多個公共建筑及居住小區。2015年以前湖區黑臭嚴重，水浮蓮遍布全湖，死魚泛濫，給周邊群眾生活帶來極大影響。2015年正式啟動改造工程，2017年建設完成，改造后極大地改善和提高了九天湖水質，對提高城市居民生活環境和城市整體形象具有十分重要的意義。九天湖綜合整治工程主要采用城市黑臭水體治理與水質長效改善保持技術[1]。（1）九天湖外源污染控制技術：主要針對進入九天湖的52個排污口污水進行截流處理，建設4mm截污標準的初雨調蓄池2座，總容量達3.5萬m3；（2）九天湖內源污染控制技術：主要針對目前沉積的污染底泥進行清淤，清淤總量達25萬m3；（3）水動力學的修復改善技術：通過人工建設6.4m3/s換水泵站及循環管道，加快水體的交換頻率；（4）九天湖段環湖步道、自行車道、景觀橋、生態停車場。水動力改善是其中非常重要的環節，針對水動力控制技術方面，該工程采用計算機數學模擬手段。通過數學模擬后確定方案，采用人工干預措施，加快水體的交換頻率，增強水體的流動性，增加湖水下層水體溶解氧的含量，降低水體污染物的濃度，進而改善水體水質。……