基于水質(zhì)目標(biāo)的人工生態(tài)湖運(yùn)行方式研究

宋文超，萬(wàn) 俊，符 強(qiáng)，侯曉輝，邢寶龍

（1.河南省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司，河南 鄭州450016；2.中牟縣黃河河務(wù)局，河南中牟451450）

生態(tài)湖具有雨洪調(diào)蓄、景觀補(bǔ)水、旅游觀光等多種功能。生態(tài)湖調(diào)度運(yùn)行即在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)湖內(nèi)水體進(jìn)行更新與替換，使其維持一定水位、水質(zhì)達(dá)到某一標(biāo)準(zhǔn)。目前，關(guān)于水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行方式的研究較多，但傳統(tǒng)的生態(tài)湖調(diào)度方式多考慮水量要求，而忽視了水質(zhì)目標(biāo)。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)值模擬成為了研究生態(tài)湖調(diào)度運(yùn)行方式的有效方法，魏珂等［1］根據(jù)洪湖多年引水水質(zhì)構(gòu)建了洪湖生態(tài)環(huán)境用水量模型；羅佳翠等［2］通過(guò)二維水環(huán)境模型進(jìn)行了牛欄江引水效果預(yù)測(cè)，得到了滇池水質(zhì)基本達(dá)標(biāo)所需的調(diào)水量；哈佳等［3］利用MIKE21水動(dòng)力模型和對(duì)流擴(kuò)散模型系統(tǒng)模擬了人工湖不同點(diǎn)位水體交換完成時(shí)間，確定了引水流量、引水周期、湖區(qū)重污染潛在區(qū)域和富營(yíng)養(yǎng)化高發(fā)區(qū)。

合理的調(diào)度運(yùn)行方式對(duì)維持水體水動(dòng)力條件以及換水周期，增強(qiáng)水體自?xún)裟芰?，加速水體中污染物降解，提高水體水環(huán)境質(zhì)量，維持水體健康，滿足生態(tài)和景觀需求等具有重要意義。為了模擬人工生態(tài)湖建成后的水質(zhì)狀況，以鄭州象湖為例，以城市水體水質(zhì)保護(hù)為目標(biāo)，對(duì)人工生態(tài)湖水體運(yùn)行方式進(jìn)行研究，旨在尋找符合水質(zhì)要求的大面積水體運(yùn)行方式，以滿足城市水生態(tài)建設(shè)要求。

1 研究區(qū)概況

白沙園區(qū)位于河南省鄭州市鄭汴新區(qū)中西部，是鄭州都市區(qū)重要拓寬空間和中原經(jīng)濟(jì)區(qū)核心增長(zhǎng)重要組成部分。象湖生態(tài)工程是白沙園區(qū)生態(tài)水系工程的一個(gè)重要組成部分，位于鄭開(kāi)大道與賈魯河交叉處，分布于鄭開(kāi)大道兩側(cè)，東至前程路，西至楊橋路，南至高莊、白墳兩村，北至升平路、祭城路之間。象湖一期工程湖體水面面積37萬(wàn)m2，水體117萬(wàn)m3，包括水源工程、一期湖體開(kāi)挖工程、防滲工程和退水工程。一期水源工程指引水工程，設(shè)計(jì)通過(guò)沿賈魯河左岸新開(kāi)挖渠道從楊橋干渠引黃河水入象湖，渠道長(zhǎng)約390 m，設(shè)計(jì)引水流量為1 m3／s。一期工程位于賈魯河、鄭開(kāi)大道以北區(qū)域，工程總開(kāi)挖面積約為41.4萬(wàn)m2，開(kāi)挖方量約為296.25萬(wàn)m3，一期工程建設(shè)完成蓄水后，總水面面積可達(dá)37萬(wàn)m2，其中淺水區(qū)、過(guò)渡區(qū)及深水區(qū)面積分別為4萬(wàn)、24萬(wàn)、9萬(wàn)m2。湖周護(hù)岸采用垂直擋墻式護(hù)岸和自然生態(tài)式護(hù)岸，水質(zhì)控制目標(biāo)為Ⅳ類(lèi)。

2 數(shù)值模擬模型原理

2.1 水動(dòng)力模型

象湖水體不存在明顯分層現(xiàn)象，采用二維模型即可滿足研究需要，經(jīng)過(guò)模型比選，水動(dòng)力模型采用MIKE21模型中的水動(dòng)力模塊。MIKE21模型中的水動(dòng)力模塊（HD模塊）是其核心模塊［4］，可以模擬因各種作用力而產(chǎn)生的水位及水流變化，并為水質(zhì)變化、泥沙輸移和溢油污染等其他模塊提供必要的水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，可用于忽略分層的二維自由表面流的模擬［5-6］?；究刂品匠蹋?/p>

式中：t為時(shí)間；η為水面相對(duì)于未擾動(dòng)水面的高度；h為靜止水深；u、v分別為流速在x、y方向上的分量；τsx、τsy分別為自由表面風(fēng)在x、y方向上對(duì)水面的剪切應(yīng)力；τbx、τby分別為在x、y方向上的底床摩擦應(yīng)力項(xiàng)；Pa為當(dāng)?shù)卮髿鈮?；ρ為水密度；?為參考水密度；f＝2Ωsinφ為科氏力參數(shù)（其中Ω為地球自轉(zhuǎn)角速率，Ω＝0.729×10-4s-1，φ 為地理緯度）；g 為重力加速度；fˉv、fˉu為地球自轉(zhuǎn)引起的加速度；sxx、sxy、syx、syy為輻射應(yīng)力分量；Txx、Txy、Tyx、Tyy為水平黏滯應(yīng)力項(xiàng)；S 為源匯項(xiàng)；us、vs為源匯項(xiàng)水流流速［6］。

2.2 水質(zhì)模型

水質(zhì)模型采用ECOLab，ECOLab是MIKE系列模擬軟件中的一個(gè)功能模塊，可以模擬水生態(tài)系統(tǒng)中變量之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程和相互作用，同時(shí)可用于描述各種狀態(tài)變量的沉降、懸浮、吸附和解吸等物理過(guò)程，可用于湖泊、河流、濕地水質(zhì)模擬［7-8］?；究刂品匠探M：

式中：PC、PN、PP分別為浮游植物含碳量、浮游植物含氮量、浮游植物含磷量；CH為葉綠素含量；IN、IP分別為無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷含量；prpc為浮游植物的產(chǎn)碳量；prch為浮游植物光合作用生產(chǎn)的葉綠素量；unpn、uppp分別為浮游植物攝取氮和磷的量；grpc、grpn、grpp分別為浮游植物被浮游動(dòng)物牧食后損失的碳、氮、磷的量；depc、depn、depp、dech分別為因浮游植物死亡而損失的碳、氮、磷和葉綠素的量；sepc、sepn、sepp、sech 分別為隨浮游植物下沉損失的碳、氮、磷和葉綠素的量；redn、redp分別為水體中的碎屑礦化分解形成的無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷的量；rezn、rezp分別為水體中的浮游動(dòng)物在呼吸作用的同時(shí)釋放出的無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷量；depn2in和depp2ip分別為浮游植物死亡后釋放的無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷的量；unbn和upbp分別為底棲植物攝取無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷的量；rebn、rebp分別為隨底棲植物呼吸作用釋放的無(wú)機(jī)氮和無(wú)機(jī)磷的量。

3 水動(dòng)力水質(zhì)模型建立

3.1 計(jì)算區(qū)域及網(wǎng)格

結(jié)合象湖一期工程規(guī)劃設(shè)計(jì)地形資料，構(gòu)建象湖二維水動(dòng)力水質(zhì)模型，模型范圍東西向?yàn)?.2 km，南北向?yàn)?.6 km，湖區(qū)網(wǎng)格單元格邊長(zhǎng)約10 m，局部地形變化較大區(qū)域網(wǎng)格加密至5 m，模型網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)總數(shù)1 087個(gè)，網(wǎng)格劃分見(jiàn)圖1。

圖1 計(jì)算區(qū)域及網(wǎng)格劃分

3.2 進(jìn)出邊界條件

水動(dòng)力模型邊界條件：湖區(qū)入口采用給定流量邊界條件，出口采用給定水位邊界條件；象湖水質(zhì)模型考慮了自然風(fēng)、降雨蒸發(fā)及大氣沉降的影響，并根據(jù)不同的水質(zhì)條件設(shè)置入流水質(zhì)邊界，其中引黃水補(bǔ)水水質(zhì)條件采用經(jīng)過(guò)沉淀池沉淀后的引黃水實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)資料，見(jiàn)表1。

表1 引黃水經(jīng)沉淀池沉淀后的水質(zhì)指標(biāo)

4 模擬結(jié)果分析

4.1 水動(dòng)力模型分析

（1）流場(chǎng)分析。分析了不同入流方案對(duì)湖區(qū)流場(chǎng)的影響。方案一入流方向與賈魯河縱向大致平行，往北略微偏向湖區(qū)；方案二入流方向與賈魯河相交約30°，往南偏向賈魯河。湖區(qū)流場(chǎng)見(jiàn)圖2、圖3。從圖中可以看出，由于湖體進(jìn)出口分布在湖區(qū)西部，因此湖區(qū)西部水體流動(dòng)較為明顯，而湖區(qū)東部水體流動(dòng)較弱。在湖區(qū)西部，水流從入口進(jìn)入湖體并擴(kuò)散到周?chē)鷧^(qū)域，并逐步流向下游，最后從湖區(qū)出口流出湖體。方案一和方案二湖區(qū)水體流動(dòng)的主要區(qū)別在湖區(qū)入口區(qū)域，方案一主流在北側(cè)湖區(qū)，在南側(cè)靠近賈魯河處形成了回旋區(qū)，方案二主流在南側(cè)靠近賈魯河處，在湖區(qū)北側(cè)形成了回旋區(qū)。

圖2 方案一湖區(qū)流場(chǎng)

圖3 方案二湖區(qū)流場(chǎng)

（2）換水周期分析。不同方案下湖區(qū)換水周期分布見(jiàn)圖4、圖5。從圖中可以看出，湖區(qū)西部換水效果較好，而湖區(qū)東部水體流動(dòng)較弱，換水周期較長(zhǎng)。在湖區(qū)西部，主流區(qū)換水時(shí)間短，效果較好，回旋區(qū)換水時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。方案一西部湖區(qū)北側(cè)換水效果較好，南側(cè)換水周期相對(duì)較長(zhǎng)；方案二西部湖區(qū)南側(cè)換水效果較好，北側(cè)換水周期較長(zhǎng)。由不同進(jìn)口水流入湖方向湖區(qū)換水率（見(jiàn)表2）可知，方案一湖區(qū)平均實(shí)際換水率較方案二的大，說(shuō)明湖區(qū)進(jìn)口水流入湖方向與賈魯河縱向大致平行相較于與賈魯河大角度相交更有利于湖區(qū)整體換水。

圖4 方案一湖區(qū)換水周期分布

圖5 方案二湖區(qū)換水周期分布

（3）水系補(bǔ)源方案分析。水系補(bǔ)源在方案一（入流方向與賈魯河縱向大致平行）基礎(chǔ)上采用如下方案：方案A，補(bǔ)水、退水同時(shí)進(jìn)行，按1 m3／s流量進(jìn)水，13.5 d換水一次；方案 B，換水時(shí)從正常蓄水位80.36 m先退水0.50 m，水位下降至79.86 m時(shí)，開(kāi)始補(bǔ)水，補(bǔ)水流量為 1 m3／s，13.5 d 換水完畢。

表2 不同方案湖區(qū)換水率

自然風(fēng)條件下，兩種補(bǔ)源方案湖區(qū)換水周期分布見(jiàn)圖6。從圖中可以看出，兩種補(bǔ)源方案湖區(qū)換水周期分布規(guī)律相近。經(jīng)模型計(jì)算，自然風(fēng)條件下，在1 m3／s的換水流量下，湖區(qū)西部換水周期小于22 d，湖區(qū)東部換水周期22～27 d，補(bǔ)水方案A湖區(qū)平均換水周期26 d，補(bǔ)水方案B湖區(qū)平均換水周期23 d。

圖6 自然風(fēng)條件下湖區(qū)換水周期分布

經(jīng)計(jì)算，自然風(fēng)條件下，采用補(bǔ)水退水同時(shí)進(jìn)行的補(bǔ)源方案實(shí)際換水率為65.9%，采用先退水再補(bǔ)水的補(bǔ)源方案實(shí)際換水率為66.6%。自然風(fēng)條件下，采用先退水再補(bǔ)水方式的湖區(qū)換水效果略?xún)?yōu)于補(bǔ)水退水同時(shí)進(jìn)行方式的。

4.2 水質(zhì)模型分析

（1）水華風(fēng)險(xiǎn)分析。MIKE ECO Lab軟件的優(yōu)勢(shì)不僅僅在于可以模擬湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度在水體中的分布情況，而且能夠模擬湖區(qū)藻類(lèi)在合適溫度、光照等外界條件下的生長(zhǎng)情況。因此通過(guò)ECO Lab水質(zhì)模型模擬在高溫、自然光照等條件及營(yíng)養(yǎng)鹽較充足情況下，湖區(qū)藻類(lèi)生長(zhǎng)與時(shí)間的響應(yīng)關(guān)系，以此得到防止湖區(qū)出現(xiàn)水華風(fēng)險(xiǎn)的初步換水周期和換水量，為后續(xù)換水工況設(shè)置提供參考。

在 1 m3／s流量（即理論換水周期 13.5 d）連續(xù)入流條件下，氣溫、光照等自然條件良好及營(yíng)養(yǎng)鹽較充足時(shí)，評(píng)估藻類(lèi)的生長(zhǎng)變化。通過(guò)ECO Lab水質(zhì)模型模擬得到湖區(qū)葉綠素濃度逐漸增大（見(jiàn)圖7），經(jīng)過(guò)18 d左右葉綠素濃度已達(dá)到0.030 mg／L，接近《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》（SL 395—2007）湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及分級(jí)方法中葉綠素濃度大于0.026 mg／L的富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，可以認(rèn)為此時(shí)湖區(qū)有一定的水華風(fēng)險(xiǎn)。

圖7 葉綠素濃度變化情況

通過(guò)以上模擬結(jié)果分析可知，在高溫、營(yíng)養(yǎng)鹽負(fù)荷充足情況下，湖區(qū)在連續(xù)入流條件下保持時(shí)間不宜超過(guò)18 d，否則需要加大換水量或者減少入流污染負(fù)荷。

（2）生態(tài)湖水質(zhì)年變化分析。模擬生態(tài)湖正式運(yùn)行后不同補(bǔ)換水次數(shù)對(duì)湖區(qū)水質(zhì)的影響。在正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)黃河調(diào)水調(diào)沙時(shí)間，6月下旬至7月中旬停止引水，8月停止10 d引水的基本運(yùn)行方式來(lái)設(shè)置工況，確保在合理?yè)Q水周期下水質(zhì)達(dá)標(biāo)。換水方式采用在一個(gè)換水周期保持連續(xù)換水，模擬工況為在入流方向與賈魯河縱向大致平行，先退水再補(bǔ)水的水系補(bǔ)源方案基礎(chǔ)上換水3、4、6、7次4種。工況一換水3次，換水時(shí)間為6月上旬、7月下旬、8月中下旬；工況二換水4次，換水時(shí)間為6月上旬、7月下旬、8月中下旬、9月上旬；工況三換水6次，換水時(shí)間為6月上旬、7月下旬（2次，每次 5 d）、8月中下旬（2 次，每次 5 d）、9 月上旬；工況四換水7次，換水時(shí)間為6月上旬、7月下旬（2次，每次 5 d）、8月中旬（2次，每次 5 d）、8 月下旬、9月上旬。

在以上工況條件下模擬計(jì)算得到TN、TP、葉綠素濃度年變化情況，見(jiàn)圖8～圖10。春季氣溫較低，藻類(lèi)生長(zhǎng)基本停滯，TN、TP濃度維持在較低水平。5月后，藻類(lèi)生長(zhǎng)加快，湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較充足，6月和7月開(kāi)始富集，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)鹽濃度較快升高。在湖區(qū)增加換水補(bǔ)水次數(shù)的情況下，營(yíng)養(yǎng)鹽濃度開(kāi)始下降，10月氣溫下降，藻類(lèi)死亡沉積后開(kāi)始恢復(fù)至正常水平。從全湖TN平均濃度來(lái)看，3次換水和4次換水時(shí)TN濃度在8月超過(guò)地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；6次換水和7次換水時(shí)TN濃度除7月滿足地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)外，其他時(shí)段均在Ⅲ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。從全湖TP平均濃度來(lái)看，3次換水時(shí)在7月下旬后難以達(dá)到地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，4次換水時(shí)TP濃度在7月下旬至8月底超過(guò)地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，6次換水和7次換水能確保TP濃度在Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

圖8 TN濃度年變化曲線

圖9 TP濃度年變化曲線

圖10 葉綠素濃度年變化曲線

根據(jù)《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》（SL 395—2007）中湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及分級(jí)方法，TN濃度大于 1 mg／L、TP 濃度大于 0.1 mg／L、葉綠素濃度大于0.026 mg／L時(shí)，可以認(rèn)為水域處于中度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，湖區(qū)水質(zhì)處于風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。3次換水和4次換水時(shí)7月和8月為水華風(fēng)險(xiǎn)時(shí)段；由于氣溫較高，因此在營(yíng)養(yǎng)鹽充足情況下，6次換水和7次換水雖然TN、TP濃度減小，但是葉綠素濃度在7月底至8月初仍然較高，在高溫天氣條件下也具有一定的水華風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，從指標(biāo)濃度的年變化曲線看，3次換水和4次換水TN和TP濃度在夏季會(huì)超過(guò)地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；6次換水和7次換水夏季TN、TP濃度在地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)；7次換水較6次換水對(duì)9月以后生態(tài)湖水質(zhì)條件有所改善，但對(duì)水華風(fēng)險(xiǎn)的防控影響不大。

（3）生態(tài)湖水質(zhì)優(yōu)化措施模擬分析。根據(jù)上述模擬結(jié)果并考慮實(shí)際運(yùn)行管理方式，采用夏季4次換水基礎(chǔ)上削減來(lái)流污染物及人工濕地處理方式來(lái)保證湖區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)，并對(duì)此進(jìn)行分析。夏季4次換水時(shí)間為7月中下旬2次，8月上中旬1次，8月下旬到9月中旬1次，春季及冬季視水質(zhì)情況決定是否換水。水質(zhì)改善措施主要采用地下水補(bǔ)水方式進(jìn)行換水，或者在環(huán)湖濱帶布置濕地對(duì)湖水進(jìn)行處理。優(yōu)化方案見(jiàn)表3。

表3 優(yōu)化方案

TN、TP及葉綠素濃度年變化曲線見(jiàn)圖11～圖13。優(yōu)化方案在整體上與原方案變化趨勢(shì)相似。春季氣溫較低，藻類(lèi)生長(zhǎng)基本停滯，TN、TP濃度維持在較低水平；5月后，藻類(lèi)生長(zhǎng)加快，湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較高，6—7月?tīng)I(yíng)養(yǎng)鹽開(kāi)始富集，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)鹽濃度較快升高；在湖區(qū)增加換水的情況下，營(yíng)養(yǎng)鹽濃度開(kāi)始下降，至10月后開(kāi)始恢復(fù)至正常水平。從7月下旬換水開(kāi)始，由于來(lái)流濃度不同及生態(tài)優(yōu)化措施的實(shí)施，各指標(biāo)濃度開(kāi)始分化。原方案各指標(biāo)濃度最高，優(yōu)化方案一水質(zhì)最好，優(yōu)化方案三次之。

圖11 優(yōu)化方案TN濃度年變化曲線

圖12 優(yōu)化方案TP濃度年變化曲線

通過(guò)對(duì)4種方案TN、TP及葉綠素全湖濃度的對(duì)比，如果采用4次換水方案，原方案只采用黃河水時(shí)TP指標(biāo)超出了地表水Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，在夏季無(wú)法保證生態(tài)湖湖區(qū)水質(zhì)，需要另外補(bǔ)充水質(zhì)較好的地下水或者對(duì)引黃水進(jìn)行處理。從圖11～圖13可以看出，優(yōu)化方案一、優(yōu)化方案二及優(yōu)化方案三均可以滿足生態(tài)湖湖區(qū)水質(zhì)要求。

圖13 優(yōu)化方案葉綠素濃度年變化曲線

為減少地下水使用量、降低運(yùn)行成本并考慮生態(tài)措施，建議采用優(yōu)化方案三，即引黃水加環(huán)湖濕地的生態(tài)運(yùn)行方式。濕地處理水量9 400 m3／d，處理出水水質(zhì)達(dá)到Ⅲ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)下，經(jīng)模型模擬可以保持湖區(qū)地表水Ⅳ類(lèi)水質(zhì)。根據(jù)《人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ 2005—2010），采用垂直潛流式人工濕地來(lái)保持湖區(qū)水質(zhì)，水力負(fù)荷 1 m3／（m2?d），停留時(shí)間 1 d，規(guī)劃濕地面積需約0.080 km2。

根據(jù)有機(jī)負(fù)荷來(lái)核算濕地面積：

A ＝ Q（ln So-ln Sc） ／（KDn） （10）

式中：A 為濕地表面積，m2；Q 為進(jìn)水流量，m3／d；So 為進(jìn)水指標(biāo)濃度，mg／L；Sc為出水指標(biāo)濃度，mg／L；K 為反應(yīng)速率系數(shù)，d-1，取 1.36；D 為濕地床深度，m，取 1.2 m；n為孔隙度，取30%。

計(jì)算得到濕地面積為0.048 km2。綜合上述，采用環(huán)湖濕地生態(tài)運(yùn)行方式，濕地面積為 0.048～0.080 km2。

5 結(jié) 論

湖區(qū)進(jìn)口水流入湖方向與賈魯河縱向大致平行時(shí)，湖區(qū)東部水體的換水周期較西部水體的換水周期長(zhǎng)。 在理論換水周期13.5 d的換水流量（1 m3／s）下，湖區(qū)西部換水周期小于22 d，湖區(qū)東部換水周期為22～27 d。

湖區(qū)水質(zhì)各指標(biāo)濃度年際變化規(guī)律基本相同。春季氣溫較低，藻類(lèi)生長(zhǎng)基本停滯，TN、TP濃度維持在較低水平。5月后，藻類(lèi)生長(zhǎng)加快，湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度增大，6月和7月開(kāi)始富集，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)鹽濃度較快升高。10月氣溫開(kāi)始下降，藻類(lèi)死亡并沉積，湖區(qū)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度下降，并恢復(fù)至正常水平。

為保持湖區(qū)水質(zhì)在夏季惡劣情況下不超過(guò)地表水Ⅳ類(lèi)、平時(shí)保持在Ⅲ類(lèi)水質(zhì)水平，建議采用6月?lián)Q水1次、7月?lián)Q水2次、8月?lián)Q水2次、9月?lián)Q水1次的方式來(lái)運(yùn)行。如遭遇持續(xù)惡劣高溫天氣，可考慮及時(shí)換水以保證湖區(qū)良好水質(zhì)環(huán)境?？紤]實(shí)際運(yùn)行管理方式，建議采用4次換水方式，通過(guò)建設(shè)垂直潛流式人工濕地來(lái)保持湖區(qū)水質(zhì)持續(xù)穩(wěn)定，濕地面積為0.048～0.080 km2。