测定含沙量及其分布规律研究

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：通过此标定曲线即可查出实验室内分析得到的水样浊度值对应的含沙量，由此得到实验现场污染带的浓度分布情况。含沙量各时间段的平面分布图见图4～图6。在沿正南方向距进水口250m以外的范围内、进水口东岸150m以外、进水口西岸530m以外的范围内，湖泊表面含沙量都在20mg/L以下。

实验现场采集了上池的背景水样和在湖泊出水口处采集了污染水样带回实验室用于浊度～含沙量的关系分析。

将污染水样静置沉淀足够时间后，倒掉吸出水样的上清液，将余下的样品放入烘箱在105℃恒温条件下将水样烘干。将烘干得到的沙样配制成高浓度的含沙溶液，再按照一定比例加入上池的背景水样（以湖泊背景水作为本底值，此时浊度、泥沙值均为0）稀释成不同浓度的溶液，分别测得不同浓度下对应的浊度值，利用回归法进行一元线性回归分析，由数据点拟合成一条浓度～浊度关系直线，即为浊度～含沙量的标定曲线。通过此标定曲线即可查出实验室内分析得到的水样浊度值对应的含沙量，由此得到实验现场污染带的浓度分布情况。含沙量各时间段的平面分布图见图4～图6。

图4　抽水7个小时后含沙量平面分布图（单位：mg/L）

图5　抽水10个小时后含沙量平面分布图（单位：mg/L）(https://www.chuimin.cn)

图6　抽水15个小时后含沙量平面分布图（单位：mg/L）

从图4～图6可以看出，抽水7个小时后，污染面积达到93746.1m2，污染带水面边界周长达到906.1m。在沿正南方向距进水口155m以外、进水口东岸225m以外、进水口西岸250m以外的范围内，湖泊表面含沙量都在20mg/L以下；抽水10个小时后，由于湖面风向一直都是东风和东南风，在进水口西岸形成了大面积污染带，其污染面积远远大于东岸。总污染面积达到400303.3m2，污染带水面边界周长达到2076.1m。在沿正南方向距进水口275m以外的范围内、进水口东岸195m以外、进水口西岸825m以外的范围内，湖泊表面含沙量都在20mg/L以下；抽水15个小时后，污染面积达到517635.1m2，污染带水面边界周长达到2129.2m。在沿正南方向距进水口250m以外的范围内、进水口东岸150m以外、进水口西岸530m以外的范围内，湖泊表面含沙量都在20mg/L以下。

综上所述，抽入上池的泥沙进入湖泊后，在出流流量的动量驱动下，含沙水体沿出流明渠轴线方向不断扩展，随着时间的推移，污染面积逐渐增大，最高泥沙浓度与最低泥沙浓度差距逐渐缩小，泥沙浓度在整个污染区域内逐渐均匀化。受风生湖流和紊动扩散的影响，污染带整体表现为西侧长、东侧短的不对称形状。

测定含沙量及其分布规律研究

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