关于海洋污染扩散的几种数学模型
中国海洋生态资源环境污染及治理
中国海洋生态资源环境污染及治理 姓名:楚海传 学号:201100160135
院系:机械工程学院11级机械设计 中国海洋生态资源环境污染及治理 关键词：海洋开发、陆源污染、海洋监测 一、我国近海环境污染现状及评价 我国海域海水环境质量20世纪90年代以来,我国海洋环境污染一直比较严重。其中,我国近海水质劣于一类海水水质标准的面积,从1992年的10万平方公里,上升到1999年的最高值20.2万平方公里,平均每年以14.6%的速度增长。1999年以后,我国的海洋环保工作初显成效,总体污染状况得到改善,污染加重的势头得到遏制,全海域未达到清洁海域水质标准的面积由1999年的20.2万平方公里,逐年下降到2004年的16.9万平方公里,减少了16.3%,环境污染状况得到了初步的改善。 对于渤海、黄海、东海、南海四海区的2001—2004年海水环境污染状况研究表明:在渤海、黄海、东海和南海四个海区中,渤海和东海海水污染程度较重。二、我国海洋环境污染的成因 (一)海洋污染源的形成 1.陆源污染 海洋污染物总量的85%以上来自于陆源污染物,其成分主要是化学需氧物质、氨氮、油类物质和磷酸盐四类,合计占总量的95%以上,还有硫化物、锌、砷、铅、铬、挥发酚、氰化物、铜、镉、汞等。陆源污染物主要来自于工业三废、城镇生活垃圾、农业养殖使用的化肥、农药和禽畜粪便等。因此,陆地污染源可分为四
类:工业污染源、生活污染源、农业污染源和陆上养殖污染源。 2.不合理的海洋开发和海洋工程兴建 我国曾在20世纪50年代和80年代分别掀起了围海造田和发展养虾业两次大规模围海建设热潮,使沿海自然滩涂湿地总面积缩减了约一半。其后果是滩涂湿地的自然景观遭到了严重破坏,重要经济鱼、虾、蟹、贝类生息繁衍场所消失,许多珍稀濒危野生动植物绝迹,而且大大降低了滩涂湿地调节气候、储水分洪、抵御风暴潮及护岸保田等能力。据不完全统计,我国沿海地区累计已丧失滨海滩涂湿地面积约119万公顷,另因城乡工矿占用湿地约100万公顷,两项之和相当于沿海湿地总面积的50%。不合理的海洋开发和海洋工程兴建可分为四类:海水养殖、围海造地、海岸工程、深海开发。 3.海洋石油勘探开发污染 海洋石油勘探开发造成的海洋污染主要产生于两个方面:一是正常作业污染,即海洋油田的勘探和生产过程中造成的污染;二是突发性污染,即海域油井意外泄漏。 4、其他污染：倾倒废物污染、船舶排放污染、湿地人为破坏等。 (二)海洋污染的深层次原因 1.人口和资源对海洋的压力 人类社会的发展,人民生活水平的大幅度提高,人口的急剧增加,使资源的供求量相应增加。陆地资源的稀缺性,使人类不得不到海洋去获取资源。解决人口、环境和资源三大问题,主要依靠海洋。 2.社会公众海洋环保意识的淡薄 社会公众对海洋环境的保护意识是极其薄弱的。用生活垃圾填海、农业用药的不合理处置等使许多鱼类、贝类产卵场、栖息地被破坏。由于社会公众的海洋环保意识淡薄,使海洋遭到严重损害。 3.社会经济发展的影响 随着我国市场经济建设的不断推进,海洋经济得到了发展,但对海洋环境的污染也随着沿海经济的增长而上升,对海洋环境产生了极大的负面影响。 4.现代海洋科技的应用
大气污染物扩散模式
第四章 大气扩散浓度估算模式 第一节 湍流扩散的基本理论 一 湍流 1．定义：大气的无规则运动 风速的脉动 风向的摆动 2．类型： 按形成原因 热力湍流：温度垂直分布不均（不稳定）引起，取决于大气稳定度 机械湍流：垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起 3．扩散的要素 风：平流输送为主，风大则湍流大 湍流：扩散比分子扩散快105～106倍 二 湍流扩散理论（主要阐述湍流与烟流传播及湍流与物质浓度衰减的关系） 1.梯度输送理论 通过与菲克扩散理论类比建立起来的（菲克定律：单位时间内通过单位断面上的物质的数量与浓度梯 度呈正比） 类比于分子扩散，污染物的扩散速率与负浓度梯度成正比 x C k F ??-= 式中，F — 污染物的输送通量 k — 湍流扩散系数 C — 污染物的浓度 X — 与扩散截面垂直的空间坐标（扩散过程的长度） x C ??— 浓度梯度 要求得各种条件下某污染物的时、空分布，由于边界条件往往很复杂，不能求出严格的分析解，只能是在特定的条件下求出近似解，再根据实际情况进行修正。 2.湍流统计理论 泰勒首先将统计理论应用在湍流扩散上 图4-1显示：从原点O 放出的粒子，在风沿着x 方向吹的湍流大气中扩散。粒子的位置用y 表示，则结论为： ①y 随时间变化，但其变化的平均值为零 ②若从原点放出很多粒子，则在x 轴上粒子的浓度最高，浓席分布以x 轴为对称轴，并符合正态分布。 萨顿实用模式：解决污染物在大气中扩散的实用模式 高斯模式：应用湍流统计理论得出正态分布假设下的扩散模式 3.相似理论 第二节 高斯扩散模式 一 坐标系的建立—右手坐标系
1．原点O ：无界点源或地面源，O 为污染物的排放点 高架源，O 为污染物的排放点在地面上的投影点 补充：点源 高架源 连续源 固定源 线源 地面源 间歇源 流动源 面源 2．x 轴：正向为平均风向，烟流中心线与x 轴重合 3．y 轴：垂直于x 轴 4．z 轴：垂直于xoy 平面 二 高斯模式的有关假定 1．污染物浓度在y 、z 轴上的分布为正态分布； )2exp(21 )(22 y y y y f σπ σ-= )2exp(21 )(22 z z z z f σπ σ-= y σ，z σ— 分别为污染物在y 和z 方向上分布的标准差，m 2．全部高度风速均匀稳定，即风速u 为常数； 3．源强是连续均匀稳定的，源强Q 为定值； 4．扩散中污染物是守恒的，不考虑转化，即烟云在扩散过程中没有沉降、化合、分解及地面吸收、吸附作用发生； 0=??t C 5．在x 方向上，输送作用远远大于扩散作用，即 )(x C k x x C u x ????>>??； 6．地面足够平坦。
贝类养殖技术之一滩涂贝类健康养殖技术
实习编辑 陶世雨健康养殖—海水篇 （全国水产技术推广总站 供 稿） 我国有近２亿亩近海滩涂，发展滩涂贝类养殖空间广阔，而且滩涂贝类种类多，适应能力强，大多可鲜活销售，为海鲜市场的主打品种。由于滩涂贝类大多潜居于潮间带或潮下带滩涂泥沙底质中，以浮游植物和有机碎屑为食，食物链短，生态效率高，为海洋“食草动物”，是环境的清洁者；由于其在底质中的运动和摄食活动，有利于底质环境有机物逐渐降解和释放，可减缓其突发性危害，还可缓解赤潮发生频率和危害程度。所以，滩涂贝类养殖具有经济、环保和生态意义。近年来，滩涂贝类的养殖发展比较迅猛，养殖面积在不断扩大，养殖种类在逐渐增多，养殖产量也在逐年提高，滩涂贝类养殖已成为我国海水养殖业的一个生长点。今后，滩涂贝类养殖应该以产业的可持续发展为出发点，通过技术的系统集成，突破大规模苗种培育、高效中间育成和安全海区养殖关键技术，构建环境友好的滩涂贝类健康养殖体系。 一、增产增效情况 通过健康养殖技术，可以进一步改善养殖水体的理化指标，达到渔业水质标准，使养殖贝类处于最佳的生长状态，正常的生长需求得到较好的满足，使贝类疾病发生率显著下降，因病害造成的经济损失大大下降，养殖成本显著降低，养殖效益有显著提高。 二、技术要点 １．养殖海区的选择 一般选择风平浪静、潮流通畅的滩涂。滩面要平坦广阔、略有倾斜，大小潮水都能淹没和干露，虾池、潮沟等沙泥底质的地方均可作为养成场所。滩涂贝类养成场所的底质以沙泥质为主，沙的含量应在６０％以上，当然沙的含量也应视不同的养殖种类而定。为确保种苗有一个良好的栖息环境，在播苗之前应将虾池、蚶田、蛏埕和滩面翻松，以利于种苗潜入地表。如有洼地应整平，防止夏季落潮水温升高引起苗种死亡。此外，苗种播放前应清除玉螺、蛇鳗、海鲇和蟹类等敌害生物。 ２．修复并改良滩涂底质 通过采取翻耕、整平和压沙等滩质改良措施及修复和调控技术，提高滩涂的通透性，优化滩涂养殖环境，使滩涂的生产能力得到恢复。 ３．贝类良种繁育 ①采捕天然苗 在贝类繁殖产卵季节，采捕自然附着在海区滩涂上的天然苗种，集中暂养培育或运输到其他滩涂上放养。 ②海区半人工采苗 在贝类自然繁殖的海区，根据其繁殖附苗习性，通过人工选择和 之一 ５２ 《中国水产》２００８年第６期
空气污染问题研究
2015年第十二届五一数学建模联赛 承诺书 我们仔细阅读了五一数学建模联赛的竞赛规则。 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与本队以外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其它公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们愿意承担由此引起的一切后果。 我们授权五一数学建模联赛赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。 我们参赛选择的题号为：B 我们的参赛报名号为：2949 参赛组别：本科 所属学校：中国矿业大学徐海学院 参赛队员：1.秦路 2.陆啸 3.周玮青 日期：2015年5月3日获奖证书邮寄地址：中国矿业大学徐海学院邮政编码：221000 收件人姓名：秦路联系电话： 2015年第十二届五一数学建模联赛 编号专用页 竞赛评阅编号： 评阅记录 评 阅 人 评 分
备 注 裁剪线裁剪线裁剪线 竞赛评阅编号： 参赛队伍的参赛号码：2949 2015年第十二届五一数学建模联赛 题目空气污染问题研究 摘要 本文针对空气污染问题进行研究，以京津冀地区为研究对象，通过建立模型分析污染源对周围大气环境的影响，并进行空气质量等级评价。对于问题一，我们用空气污染指数并参考现有标准，建立起衡量空气质量优劣程度等级的数学模型。问题二我们通过在权威网站查找数据分析得出燃煤，汽车尾气，工业废气为主要污染源并分析其性质和污染参数。关于问题三，我们选取高斯扩散模型作为我们的模型原版，在该模型的基础上，我们考虑了地面对污染物扩散的影响，对模型进行优化，使得更加贴合实际，符合题目的要求。在高斯扩散模型的公式中，遇到很多基本参数。我们通过搜集当地的数据，根据专家的经验，选取了合适的参数，来辅助模型的建立，使得模型更加符合假设。通过Matlab建立三维图表，来反映污染物浓度的分布。从而估算该时段空气质量等级。对于问题四，我们用GIS 与环境模型相结合建立多污染源空气扩散模型，对环路汽车尾气污染问题进行分析解答。通过以上对空气污染扩散的研究，我们给京津冀地区撰写了一份防治空气污染的可行性报告。 关键字Matlab 一、问题重述 近十年来，我国GDP持续快速增长，但经济增长模式相对传统落后，对生态平衡 和自然环境造成一定的破坏，空气污染的弊病日益突出，特别是日益加重的雾霾天气已 经干扰到社会的出行秩序和生活质量。国家能源委员会《新能源产业振兴和发展规划》 等“国家新能源发展战略”政策的出台，说明国家已经把能源环境问题上升到国家安全 级别，经济发展转型、节能减排、能源利用新途径和发展新能源等方面的问题亟待解决。一般认为影响空气质量的主要因素有PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧 化碳、臭氧、硫化氢、碳氢化合物和烟尘等，以京津冀地区为研究对象解决以下问题：（1）参考现有国标和美标，建立衡量空气质量优劣程度等级的数学模型。 （2）查找数据并列出京津冀地区主要污染源及其污染参数，分析影响空气质量的 主要污染源的性质和种类。 （3）建立单污染源空气污染扩散模型，描述其对周围空气污染的动态影响规律。 现有河北境内某一工厂废气排放烟囱高50m，主要排放物为氮氧化物。早上9点至下午 3点期间的排放浓度为406.92mg/m3，排放速度为1200m3/h；晚上10点-凌晨4点期间 的排放浓度为1160mg/m3，排放速度为5700m3/h；通过你的扩散模型求解该工厂方圆51 公里分别在早上8点、中午12点、晚上9点空气污染浓度分布和空气质量等级。 （4）建立多污染源空气污染扩散模型，并以汽车尾气污染源为例求解分析以下问 题：北京在2015年1月15日已经连续三天发生重污染，假设从16日开始北京启动汽 车单双号限行交通管制措施，求解北京市二环、四环、六环路在16日早上8点、中午
空气污染数学建模.docx
A.污染气体的传播扩散 摘要 钢铁生产排放的污染气体是造成雾霾的重要原因之一，研究污染气体的扩散特征，正确模拟污染气体的扩散过程，能够为钢铁生产集团提出更好的治理管理措施，具有实际意义。 针对问题一：污染气体的排放速度为300m/s,在不考虑风向风速及高度影响的情况下，此问题即为二维平面的连续点源扩散问题，由此在二维xoy 平面上建立连续点源扩散方程模型，其中为气体扩散系数，本文中取为常数10，f(x,y,t ) 为污染气体的排放速度，在本文中恒为300m/s ；对上述偏微分方程模型，本文采用ADI法（Alternating direction implicit，交替方向隐式法）求解出迭代格式，利用MATLAB编程，求出模型一的数值解，并得到任意时刻污染气体的浓度分布情况。通过SPSS软件，对附件一所给的原始实际数据与模型一求解得到的模拟值进行显着性检验，检验结果显示该模型与实际情况吻合。 针对问题二：考虑风向风速对污染气体扩散过程的影响时，在基于对问题一求解的基础上，在模型一的扩散方程模型中加入风向风速的平流项，由此得到有风情况下的模型，其中分别为风速在x, y方向的分量；对此模型同样采用ADI法求出迭代格式，利用MATLAB编程，求出模型二的数值解，并得到任意时刻污染气体的浓度分布情况。通过SPSS软件，对附件二所给的原始实际数据与模型二求解得到的模拟值进行显着性检验，检验结果显示该模型与实际情况吻合。 针对问题三：考虑有风时增加高度的影响，此问题即为三维空间的污染气体扩散问题，考虑到三维模型的编程复杂度，而且污染气体的扩散在xoy平面上各向同性，可以将污染气体在y方向的扩散等价为在x方向上的扩散，此时便只需要建立xoz平面上的扩散模型。在基于对问题二求解的基础上，在模型二的扩散方程中增加高度项，由此得到模型三为，其中为z 方向的扩散系数；对该扩散方程同样采用ADI法求出迭代格式，利用MATLAB编程，求出模型二的数值解，并得到任意时刻污染气体的浓度分布情况。关键词：污染气体扩散方程ADI法数值解 一、问题重述 目前，治理雾霾是人们最为关心的热点问题之一。中国社科院发布的《气候变化绿皮书》中提及，雾霾形成的原因里，重工业、车辆尾气、土方施工都榜上有名，其中钢铁生产也是造成雾霾的重要原因之一。 某钢铁生产集团烟囱污染气体的排放对周边地区大气污染的影响非常大，为了提出更好的治理管理措施，需要对其污染气体扩散的特征进行分析。现在，我们需要在三种情况下考虑污染气体的扩散过程： 1.在不考虑风向和高度影响的情况下，建立模型，模拟某钢铁生产集团的烟囱排放污染 气体的扩散过程，假设烟囱的排放速度为300m/s。 2.考虑风向为东北风，平均风速0.6m/s的情况下，模拟污染气体的传播扩散过程。 3.在考虑风向的基础上增加高度的影响，建立模型，模拟污染气体的传播扩散过程。 4.基于上述模型结论，给该钢铁生产集团提供一个污染气体治理建议报告。
中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定2013年修正
中华人民共和国交通运输部令 2013年第12号 《关于修改〈中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定〉的决定》已于2013年8月22日经第10次部务会议通过，现予公布，自公布之日起施行。 部长杨传堂 2013年8月31日 关于修改《中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定》的决定 交通运输部决定对《中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定》（交通运输部令2010年第7号）作如下修改：删去第四十四条第一款。 本决定自公布之日起施行。 《中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定》根据本决定作相应修改，重新发布。 中华人民共和国船舶及其有关作业活动
污染海洋环境防治管理规定 （2010年11月16日中华人民共和国交通运输部令2010年第7号发布，根据2013年8月31日中华人民共和国交通运输部令2013年第12号《关于修改〈中华人民共和国船舶及其有关作业活动污染海洋环境防治管理规定〉的决定》修正） 第一章总则 第一条为了防治船舶及其有关作业活动污染海洋环境，根据《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国防治船舶污染海洋环境管理条例》和中华人民共和国缔结或者加入的国际条约，制定本规定。 第二条防治船舶及其有关作业活动污染中华人民共和国管辖海域适用本规定。 本规定所称有关作业活动，是指船舶装卸、过驳、清舱、洗舱、油料供受、修造、打捞、拆解、污染危害性货物装箱、充罐、污染清除以及其他水上水下船舶施工作业等活动。 第三条国务院交通运输主管部门主管全国船舶及其有关作业活动污染海洋环境的防治工作。 国家海事管理机构负责监督管理全国船舶及其有关作业活动污染海洋环境的防治工作。 各级海事管理机构根据职责权限，具体负责监督管理本辖区船舶及其有关作业活动污染海洋环境的防治工作。 第二章一般规定 第四条船舶的结构、设备、器材应当符合国家有关防治船舶污染海洋环境的船舶检验规范以及中华人民共和国缔结或者加入的国际条约的要求，并按照国家规定取得相应的合格证书。 第五条船舶应当依照法律、行政法规、国务院交通运输主管部门的规定以及中华人民共和国缔结或者加入的国际条约的要求，取得并随船携带相应的防治船舶污染海洋环境的证书、文书。 海事管理机构应当向社会公布本条第一款规定的证书、文书目录，并
我国海洋污染现状与防治工作
河北科技大学继续教育学院 毕业论文 学生姓名：郑立建学号： 院站： 学习形式：函授层次：大本 专业：环境工程 题目：我国海洋污染现状与防治工作 指导教师：王怀宇 评阅教师： 2011年 7 月2日
我国海洋污染现状与防治工作 摘要 近期我国渤海的漏油事故及日本的核电电站爆炸，而感想到海洋的污染现在已经不是一个可以忽视的问题的了。它需要全民的关注需要全民来爱护我们的海洋资源。 本文以我国现在海洋污染现状及存在的问题进行阐述我国的的海洋治理中的一些措施。 【关键词】：海洋环境污染治理实施对策 China's marine pollution status and prevention and control work Abstract in recent China Boai oil spill and Japan's nuclear power station explosion, and feel the ocean pollution now is not a question that can be ignored. It takes people's concern all the people to protect our marine resources. this article take our country now marine pollution present situation and the existence question elaborated our country marine management measures in. [Key words] :marine environmental pollution control measures
广东省养殖水域滩涂规划
广东省养殖水域滩涂规划 来源：作者：发布时间：2007.01.08 随着社会经济发展和人口的增加，陆地农业的发展空间将日益受到限制，开发利用海洋生物资源作为人类的食物将成为21世纪的热点。我国是人口密度较大的国家，尤其广东更为突出，社会经济的快速发展和人口的增加，以及人们对食物结构要求已发生明显变化，水产品在食物结构中所占比例及需求量在加大。为保护近岸海洋及淡水流域渔业资源，控制捕捞量零增长或负增长已成为我国的一项重要国策；此外，随着《联合国海洋公约》的正式生效，北部湾中越海域划界后，广东将有近万艘作业渔船面临转产转业，其中有相当部分渔业劳动力将进入水产养殖业。为此，广东水产增养殖在渔业中的地位将更加突出。 广东拥有大陆岸线3368公里，居全国首位，可供海水养殖浅海滩涂面积约73万公顷，其中大部分开阔型海岸的浅海水域尚未得到有效利用；水生生物多样性高，增养殖种类多；气候温暖，有利于养殖生物生长。总体上其资源环境条件有利于水产增养殖发展。然而，水域滩涂的无序开发也给水产增养殖业带来隐忧，实际上，养殖水域滩涂生态环境恶化等问题已成为多年来制约水产增养殖发展的重要因素。养殖环境污染既有外源性的也有内源性的，它们在一定程度上与水域滩涂未能实行合理规划与管理有关。 为合理利用水域滩涂资源，促进水产增养殖业的可持续发展，根据国家有关法规和农业部《关于印发<完善水域滩涂养殖证制度试行方案>的通知》等文件精神，特编制本《规划》。《规划》对广东水域滩涂的资源环境特点、养殖现状、增养殖发展潜力等进行了详细分析，提出了明确的规划目标，对各种增养殖功能区的合理开发利用提出了要求；根据不同区域的实际情况进行了合理布局。《规划》对我省养殖水域滩涂的宏观管理及对各市编制《规划》具有重要指导性意义。 一、基本情况 (一) 水域、滩涂资源状况 广东省大陆岸线长3368.1 公里(东经109°45?～117°15?)；拥有大于500m2的海岛759个，岛岸线长2414.44公里。广东沿海海岸线曲折，形成山丘溺谷海岸、台地溺谷海岸、沙垻泻湖海岸、三角洲平原海岸和红树林海岸等多种类型海岸；海湾众多，拥有柘林湾、碣石湾、红海湾、大亚湾、大鹏湾、广海湾、海陵湾、雷州湾和安铺港等大型海湾。在大海湾中，又套有一些小海湾。广东沿海滩涂面积为20.19万公顷，0～10米等深线浅海面积为105.86万公顷。可供发展海水增养殖的浅海、滩涂等面积约73万公顷，其中-10米等深线以内浅海可养面积为53万公顷，滩涂可养面积为12万公顷，潮上带可养面积(包括围垦后未能种植面积)约8万公顷。 广东淡水水域面积2166.92万公顷，其中集雨面积在1000平方公里以上的河流有珠江、韩江、黄岗河、榕江、练江、龙江、螺河、黄江、东江、北江、西江、漠阳江、鉴江、遂溪河、南渡河和九洲江等(表2)，可供养殖开发的山塘、水库、江河水面约18.7万公顷。 (二) 水文气候等环境概况 广东省位于亚热带-热带区域，具有气温高、冷期短的特点，其沿海年平均气温为22.3℃，粤北山区年平均气温为20℃。日照时间长，年日照时数达1730小时~2320小时。雨量充沛，
海洋环境污染与保护
海洋环境污染与保护教案 王梦天 [教学目标] （一）知识与技能 1．知道海洋污染防治的主要措施，理解海洋污染防治的意义。 2．知道海洋环境保护的重要措施——建立海洋自然保护区；了解海洋自然保护区的定义、分类，以及我国海洋自然保护区的基本情况。 3．结合“中国国家级海洋自然保护区”图，归纳我国海洋自然保护区的分布特点。（二）过程与方法 收集整理有关我国近海生态环境的资料分析面临的主要问题，提出并讨论保护我国海洋生态环境的主要对策。 （三）情感态度价值观 关注现实生活中可能引起海洋污染的事件，体会海洋环境保护对于人类社会的意义，增强学生的环境保护意识。 [教学重点] 1.海洋污染防治的主要措施 2.海洋自然保护区 3.我国近岸海域海洋生态环境所面临的主要问题 [教学难点] 海洋环境保护 [教学媒体与教具] 利用网络收集资料，结合案例分析、探究导学完成教学任务。
[课时安排] 1课时 [讲授过程] 【复习提问】海洋污染的类型、来源以及危害。 【导入新课】海洋环境是人类发展的重要基础。随着海岸带的大规模开发建设，海洋环境问题日益严重，防治海洋污染，进行海洋环境保护己经成为人类社会的共识。 【板书】第三节海洋污染的防治与环境保护 一、海洋污染的防治 【案例分析】阅读课本82页材料“水质污染鱼先知”探究讨论与陆地污染相比，海洋污染有哪些独特性?在治理上有哪些难度?你有什么治理良策? 【学生回答，教师总结】1.海洋污染的危害：海洋污染不仅威胁着海洋生物的生存环境，也危及人类的健康。 2.特点：海洋污染容易,治理难 3.海洋污染的防治措施主要有： 1. 对向海洋直接排污的企业实行强化管制； 2. 加快沿海城市污水处理厂的建设，生活污水处理之后再排放入海； 3. 禁止向海洋倾倒工业废料； 4. 禁止含磷洗涤用品的销售和使用； 5. 实施垃圾分类回收和循环利用，使用可降解塑料，不把海洋作为废水排放地和垃圾填埋场等等 【启发提问】除此之外，还有哪些措施可以防治海洋污染？
我国海洋环境现状及治理
我国海洋环境污染现状、成因及治理 摘要：2012年，我国海洋环境质量状况总体维持在较好水平。符合第一类海水水 质标准的海域面积约占我国管辖海域面积的94%，海洋沉积物质量良好。海水、海 洋沉积物、海洋生物的放射性水平和海洋大气γ辐射空气吸收剂量率均处于本底 范围内。但近岸海域水体污染、生态受损、灾害多发等环境问题依然突出。经河流 排海的氮、磷入海量较上年明显增大，陆源入海排污口达标排放率依然较低。 一、我国近海环境污染现状 1、我国海域海水环境质量 近年来我国管辖海域海水环境状况总体较好，但近岸海域海水污染依然严重。2012年我国近海海域符合第一类海水水质标准的海域面积约占我国管辖海域面积的94%，符合第二类、第三类和第四类海水水质标准的海域面积分别为46 910、30 030和24 700平方公里，劣于第四类海水水质标准的海域面积为67 880平方公里，较上年增加了24 080平方公里。渤海、黄海、东海和南海劣于第四类海水水质标准的海域面积分别增加了8 870、6 990、6 700和1 520平方公里。劣于第四类海水水质标准的区域主要分布在黄海北部、辽东湾、渤海湾、莱州湾、江苏沿岸、长江口、杭州湾、珠江口的近岸海域。 2、海洋沉积物质量状况 我国海洋沉积物监测要素主要包括石油类、重金属、砷、多氯联苯、硫化物和有机碳。在我国管辖的海域内共有581个监测点。2012年我国近岸海域沉积物质量状况总体良好，沉积物中铜含量符合第一类海洋沉积物质量标准的站位比例为85%，其余监测要素含量符合第一类海洋沉积物质量标准的站位比例均在96%以上。近岸以外海域沉积物质量状况良好，仅个别站位的部分监测要素含量超第一类海洋沉积物质量标准。全国重点海域沉积物综合质量评价结果显示，黄海北部近岸沉积物综合质量状况较差，其余重点海域综合质量良好。黄海北部近岸污染区域集中在大连湾，主要超标要素为石油类、铜、镉和锌，其中石油类含量超第三类海洋沉积物质量标准。同时部分区域贝类体内残留的铅、镉、六六六以及粪大肠菌群等有害物质比例较高。 3、入海口海域污染状况
浅海滩涂水产养殖管理规定(精)
浅海滩涂水产养殖管理规定 第一条为加强浅海、滩涂渔业资源的保护、开发和合理利用，保护渔业生态环境，促进养殖业的健康发展，根据《中华人民共和国渔业法》等法律、法规规定，结合本市实际，制定本规定。第二条本规定所称浅海，是指厦门市海域功能区划规划用于水产养殖、增殖的浅海海 域。本规定所称滩涂，是指厦门市海域功能区划规划用于水产养殖的潮间带以及与潮间带相连的其他海滩。第三条浅海、滩涂的开发利用，实行统一领导，分级管理。市渔业行政主管部门及其所属渔政监督管理机构负责全市浅海、滩涂开发利用和渔业种苗增殖保护区的监督管理。县(区)渔业行政主管部门及其所属渔政监督管理机构根据本规定负责辖区浅海、滩涂开发利用和渔业种苗增殖保护区的监督管理。第四条市渔业行政主管部门根据厦门市海域功能区划制定厦门市浅海、滩涂发展养殖业规划，经厦门市人民政府海洋管理办公室审核，报市政府批准后组织实施。第五条本市内相邻的县、区应按已划定的行政区域明确水产增养殖管理界线。管理界线不清的，由相邻的县、区政府协商划定。协商不成的，报市政府确定。第六条厦门市海域功能区划规划用于养殖、增殖的浅海、滩涂，可以依法确定给公民、法人和其他组织从事水产养殖活动。第七条公民、法人和其他组织申请使用浅海、滩涂从事水产养殖的，按下列规定办 理：(一)使用同安县内的浅海、滩涂从事水产养殖的，向同安县渔业行政主管部门申请，经审核后报同安县政府批准，核发海域使用证和养殖使用证，确认海域使用权;核发海域使用证和养殖使用用证的，由同安县渔业行政主管部门向市海洋管理办公室报备; (二)使用各区内的浅海、滩涂从事水产养殖的，向各区渔业行政主管部门申请，经初审和市渔业行政主管部门复审后，报市政府批准，核发海域使用证和养殖使用证，确认海域使用权; (三)对使用浅海、滩涂从事水产养殖的申请，自接到申请的全部资料后60日内作出批准或不批准的决定。对不批准的，向申请人书面说明理由。第八条使用浅海、滩涂从事水产养殖的公民、法人和其他组织，应按使用面积缴纳浅海、滩涂海域使用 金。浅海、滩涂海域使用金的征收和使用管理办法由市物价行政主管部门会同市财政部门、渔业行政主管部门和市海洋管理办公室制定，报市政府批准后实施。第九条公民、法人和其他组织提出浅海、滩涂水产养殖申请时必须提交以下资料: (一)申请者基本情况; (二)申请利用的浅海、滩涂的位置、面 积; (三)水产养殖品种、使用浅海、滩涂的年限、投资规模及资金来源; (四)可行性研究报告; (五)浅海、滩涂所在地镇政府或村委会意见。第十条养殖使用证由市渔业行政主管部门统一印制。第十一条养殖使用证不得买卖、出租、涂改、伪造。第十二条浅海、滩涂水产养殖使用最高年限为10年。限养区内的水产养殖使用最高年限为3 年。可用于水产增养殖的预留区内的水产养殖使用最高年限为5年。第十三条浅海、滩涂水产养殖使用年限届满的，公民、法人和其他组织可以申请续期。公民、法人和其他组织申
我国海洋环境污染现状与治理策略
我国海洋环境污染现状与治理策略 社会经济的飞速发展，环境污染问题也越来越严重，已然成为阻碍社会发展甚至危害人类生命健康的第一”疑凶”。环境污染范围十分广阔，触及生活的各方各面。基于其广泛的分布性和强大的破坏力，政府从未停止对其展开积极防治与管理措施，以期研讨出适合我国发展国情与实际需求的新型海洋污染防控体系。本文主要介绍了当前海洋环境污染特征，藉此提出了此类污染防控的治理思路，希望通过与国外先进经验的结合实践能够有效改善我国海洋环境。 标签：海洋环境污染海洋污染源污染治理措施污染危害 0引言 海洋环境污染问题由来已久，多由人类活动给所带来的各种直接或间接的污染，其中污染危害主要侧重于对海洋内部环境自身产生的破坏，比如污染指标超出了海洋的自净能力而造成水质的下降，水域污染带来的海生物变异和死亡，沿岸固态污染导致的海岸线后退、海洋面积的锐减等现象，且这些污染现象都具有一定的延续性和持久性。由此，积极展开海洋环境污染防控治理研究不仅具有极大现实意义，也是人类实现可持续发展的基础要求。 1当前我国海洋环境污染特征 （1）污染源种类多且数量大，治理措施复杂。我国海洋环境污染源主要来自于人类生活和工厂生产两个部分，仅这两个部分即已包含各式各样的各种污染源。其中来自生活污染源的数量与形式举不胜举，如生活垃圾的沿海堆积、生活污水的肆意排放、填海造陆带来的材料污染、人类沿海实验基地造成的核泄漏等。国海洋污染则主要分布在我国东部沿海地区，其中造成工业污染的主要来源当属石油污染、重金属污染和海洋有机物污染，且这些污染源的数量极其巨大的，所以面对海洋环境污染的治理措施相当复杂，且难度极大。 （2）与人类生活相关度较大，根治难度极高。根据近年来我国海洋环境污染统计数据和图表现实，以人类生活为切入点作分析，其生活污水排放和沿岸固态垃圾占据了污染源的相当大比例，然而这些污染的来源都与人的生活离不开。即使努力治理，像生活排污、农药使用、固态垃圾堆放等污染都是在所难免的，极尽所能也只是可以从一定角度进行限制，根本无法完全将其杜绝。同理，正如前文所提及的石油和重金属污染也很难得到有效根治。因石油产业和重金属开采行业是我国重要经济产业来源，对其调整和治理需要更为尖端的科学技术辅助，稍有不慎就会“牵一发而动全身”，对国家工业生产和人民正常生活造成损失或不便。因此，对海洋环境污染的治理一定要结合实情，准确把握方寸，慎重而为。 （3）污染物危害間接性较大，扩散相当迅猛。由于空气污染会直接促使人呼吸不畅，引发呼吸道疾病；光污染会通过折射和散射直接损坏人的视网膜，造成短暂性失明等严重后果；相对于这两类污染而言，海洋环境污染距离人们日常
点污染源空气污染扩散模型
8 点、中午12 点、晚上9 点都没有排放气体，该怎么算，是不是需要找到一个关于时间t的函数，来计算多长时间之后污染还剩下多少 c=Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+ eps).^2))); 这个函数对吗？该调用什么函数？ 问题： 建立单污染源空气污染扩散模型，描述其对周围空气污染的动态影响规律。 现有河北境内某一工厂废气排放烟囱高50m，主要排放物为氮氧化物。早上9 点至下午 3 点期间的排放浓度为406.92mg/m3，排放速度为1200m3 /h；晚上10 点-凌晨4 点期间 的排放浓度为1160mg/m3，排放速度为5700m3 /h；通过你的扩散模型求解该工厂方圆51 公里分别在早上浓度8 点、中午12 点、晚上9 点空气污染分布和空气质量等级。 源代码 clear all clc [x,y]=meshgrid(0:20:5100,0:20:5100); Q=135.64; z=1.5; H=50; u=1.94; sigy=0.3914238*x.^0.865014; sigz=0.0757182*x.^1.00770; c=Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+ eps).^2))); mesh(x,y,c); xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('C'), clear all clc [x,y]=meshgrid(-5100:20:5100,-5100:20:5100); Q=1836.7; z=1.5; H=50; u=1.7; sigy=0.3914238*x.^0.865014; sigz=0.0757182*x.^1.00770; c=Q./(2*pi*sigy.*sigz*u+eps).*exp(-0.5*(y.^2)./((sigy+eps).^2)).*(exp(-0.5*(z-H).^2./((sigz+eps).^2))+exp(-0.5*(z+H).^2./((sigz+ eps).^2))); mesh(x,y,c); xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('C'), 分享到： 2015-05-29 16:32 提问者采纳 clear all [x,y]=meshgrid(-51000:100:51000,-51000:100:51000); Q=135.64; z=1.5; H=50; u=1.94; sigy=0.3914238*x.^0.865014;
节能减排数学建模优秀论文
节能减排 摘要 本文根据已有数据建立综合评价模型分析往年空气质量水平，并建立灰色预测模型预测未来环境发展趋势，以便采取相应的节能减排措施改善空气质量。 对于问题一，通过查找数据资料可知，可吸入颗粒、二氧化硫以及二氧化氮是导致大气污染的主要指标，根据所给的空气质量指数公式将全国各省会城市的3项指标综合转化为各年份各城市空气质量指数，利用E xcel进行排序，得出结论。对2012年各地区大气污染状况进行分析比较，通过m atlab进行数据整理归类，利用拟合方法预测2012年的3项指标的含量，建立基于主成分分析的综合评价模型，得出各项指标的权重。运用m atlab编程得到各地区空气质量水平综合评价值以及排序结果（见图一），按等级分类对结果进行分析比较。 对于问题二，建立灰色预测模型(1,1) GM，利用2005-2007年的数据预测2008-2010年可吸入颗粒、二氧化硫以及二氧化氮的含量，根据问题一中所求三个指标的权重，将预测数据进行加权平均得出2005-2010年空气质量水平，并画出折线图，观察图像得出：若不采取节能减排工作，我国大气环境的发展趋势不容乐观。 对于问题三，采用与问题二相同的处理数据的方法，得出各年份的实际值与预测值的加权平均值，并在同一图中画出折线图，通过比较分析采取节能减排与未采取节能减排的空气质量发展趋势，得出采取节能减排明显改善了空气质量。 对于问题四，通过E xcel分别对2005-2010年的31个城市的3项指标进行绘图，通过观察折线图的走向、污染物指标的变化趋势对比分析出节能减排前后各省份环境质量的变化。最后建立综合评价模型，利用全国年均污染指标算出全国整体的污染状况并绘成折线图，通过观察折线图的走向分析出节能减排实施后全国总体大气环境质量得到明显改善。 最后，对模型优缺点进行了系统评价与改进，并给出一些可行性意见。 关键字：污染指标灰色预测模型(1,1) GM综合评价模型拟合
空气质量评价 数学建模论文
数学建模论文
A题空气质量评价 摘要 本文主要研究空气质量评价的相关问题，为突出改进之后的模型中的实时特性而对数据做了必要的省略处理，然后在现有的国家最新空气污染物监测标准（HJ633-2012环境空气质量指数(AQI)技术规定）的基础上利用半集均方差原理对现有空气质量计算模型进行改进。在论证修正后模型可行性的基础上再对模型加以优化，最后利用优化后的模型对附表二中的各项监测结果得出其空气质量指数。 针对问题一，由于目标模型十分强调实时性，于是把附表一中臭氧8小时平均值﹑细颗粒物24小时平均值﹑可吸入颗粒物24小时平均值做了必要的省略处理。联系实际分析论证了现有模型的局限性，并在此基础上采用半集均方差原理对现有模型进行改进，结果顺利得到优化后的计算模型。 针对问题二，考虑到优化后的计算模型并没有对不同的污染物的危害做出差异化的评价，而是直接取表中所有污染物的AQI平均值进行分析。所以引入层次分析法根据污染物的危害性对不同的污染物赋予相应的权重，对半集均方差公式进行合理修正，最后得到修正后的空气质量计算模型。再代入附表二中的数据即得到各个观测点的空气质量指数。详细的matlab实现程序见附录二。 【关键词】一维插值半集均方差层次分析加权法优化后的半集均方差
1 问题重述 空气质量指数（AQI ）是定量描述空气质量状况的无量纲指数。其数值越大、级别和类别越高，说明空气污染状况越严重，对人体的健康危害也就越大。 空气质量指数实时报一般是发布每个每一整点时刻的空气质量指数。 实时报的指标包括二氧化硫(SO2)、氧化碳(CO)、二氧化氮 (NO2)、臭氧(O3)1小时平均值、臭氧(O3)8小时平均值、一颗粒物(粒径小于等于10μm)、细颗粒物(粒径小于等于2.5μm)的1小时平均值和24小时平均值共计9个指标。福建1中列出了某地区11个城市过去7个时刻的空质量指标取值和相应的空气质量指数。 (1) 建立一种新的空气质量指数计算模型，并比较与现有计算模型的区别。 (2) 利用新的计算模型计算附件2中各个观测点的空气质量指数。 2 基本假设 （1）附表一和附表二中的数据是利用统一的污染物监测仪器并按照统一的测量方法测量得到的。 （2）附表一中的原有的空气质量指数（AQI ）是按照国家最新出台的统一标准（HJ633-2012环境空气质量指数(AQI)技术规定）进行计算的。 （3）由于国家最新出台的标准中并没有PM2.5和PM10一小时平均浓度限值，所以计算时采用PM2.5和PM10二十四小时平均浓度限值近似代替。 （4）观测点的测量仪器所测量的不同种污染物浓度之间相互独立，互不影响。 （5）所测量的各个观测点附近的空气污染程度在测量的时刻较为稳定，不发生剧烈变化。 （6）在研究各种指标集对某物影响的过程中，不仅指标集中的最大值具有最重要的作用，次大值等的作用也不容忽视，甚至具有与最大值类似的影响。 （7）大气中各种污染物对环境和人类的危害程度是不一样的。 3 符号说明 p IAQI 污染物项目P 的空气质量分指数； P 污染物项目P 的质量浓度值； Hi BP 表1中与p C 相近的污染物浓度限值的高值位； Lo BP 表1中与p C 相近的污染物浓度限值的低值位； Hi IAQI 表1中与Hi BP 对应的空气质量分指数； Lo IAQI 表1中与Lo BP 对应的空气质量分指数；
我国海洋环境现状及改善方法
我国海洋环境现状及改善方法 一、我国海洋现状 首先，从非生物的角度来说。九十年代以来，我国海洋环境污染一直比较严重。对于渤海、黄海、东海、南海四个区域的年海水环境污染状况研究表明：在渤海、黄海、东海和南海四个海区中，渤海和东海海水污染程度较重。二十世纪末以来，由于江河携带大量陆源污染物入海，我国近岸三分之二的重点海域受到营养盐污染。在我国受污染海域中，主要入海口海域污染程度相对严重，主要污染物质是无机氮、磷酸盐、油类以及有机物和重金属。近几年的海洋沉积物质量监测结果表明，我国近海和远海海域的海洋沉积物总体上保持良好，沉积物污染的潜在风险较低，但部分近岸海域沉积物受到比较严重的污染，尤其是一些河口、海湾的沉积物污染较重。。 其次，从生物的角度来说。海洋生物是海水环境和沉积环境污染的直接受害者，并且污染物对海洋生物的影响具有累积作用，其体内的污染物含量反映了其生存环境的质量，可食用生物质量的好坏对人体健康更是有着直接的影响。目前，我国海洋生物质量状况并不乐观，主要表现为：海洋生物结构失衡，珍稀濒危物种减少；主要经济生物体内有害物质残留量偏高；沿岸经济贝类卫生状况欠佳。 根据对渤海、黄海、东海、南海的调查分析，从总体上看，主要生态系统处于亚健康或不健康状态。海洋生态环境恶化主要表现在：沿岸和近海海域多数传统优质渔业资源日趋枯竭，导致海洋生物资源
严重衰退，一些珍稀物种处于濒危状态；富营养化及营养盐失衡，生物群落结构异常；河口产卵场严重退化，部分产卵场正在逐步消失，生境丧失或改变等。除了远海海域因离岸较远而环境良好以外，沿岸和近海海域已有相当部分受到一定程度的污染，环境质量普遍下降。在一些重要河口、港湾水域，生态环境也严重恶化，生物多样性大为降低，赤潮频发；许多典型生态系统面积急剧缩小，自然景观不断破坏。港口淤积、航道萎缩、海岸侵蚀以及风暴潮和台风灾害等问题也因生态环境恶化而日趋严重。部分区域贝类体内残留的铅、镉、砷、六六六、滴滴涕及粪大肠菌群等有毒物质含量数年居高不下我国海域未来几年污染仍将以营养盐为主要污染物，受污染的海域面积在短期内不会有明显减小，在某些海域污染状况仍将持续处于严重状态，赤潮的发生次数和影响面积在短期内不会得到有效控制，赤潮仍将是主要的海洋灾害。海洋生态所承受的负重仍然非常沉重，需要加大对海洋环境治理的力度，以实现我国海洋经济的持续发展。 二。、海洋问题产生的原因及对策： 海洋问题要解决，必须找到产生问题的根源，只要在根源上对症下药，海洋问题就可以得到根本上的解决。下面从文化、政治、经济、经济四个方面来谈根本原因及根治办法。 首先，从文化角度来说，大部分中国人对海洋环境的保护意识是很少的。用生活垃圾填海、农业用药的不合理处置等使许多鱼类、贝类产卵场、栖息地被破坏。由于中国公众的海洋环保意识淡薄，使海洋遭到严重损害。资料表明，受陆源排污影响，约80％的入海排污