水文和水动力数据
建立水文模型所需输入的数据包括气象数据和流量数据(用于模型率定和验证)。基础气象数据包括降雨时间序列和蒸发时间序列,以及用于融雪径流模拟的温度时间序列数据。建立水动力模型所需的基础资料包括河道地形数据、实测水位流量资料、水工建筑物的基本设计参数及调度规则。DHI中国在先期参加的松花江洪水管理项目中,已收集到的水文数据主要有:
● 1985-1998 年178个雨量站日雨量数据(大部分站点有时段雨量数据)
●1985-1998年48个站点的流量数据
● 1985-1998年蒸发和气温数据
● 松花江流域模型概化河网河道地形数据(基于黄海基面)
● 1985-1998年松花江流域各水文站点的水位、流量数据
● 丰满、白山、尼尔基水库的基本设计参数及调度规则
另外,本项目中2002年作为水质模型率定年,2003年作为水质模型验证年。因此,收集整理了2002年和2003年部分测站的实测降雨资料及流量资料。
水质数据
建立水质模型需要输入河道水质监测站的监测信息,如水质监测站的位置以及常规水质监测指标及其时间序列数据,如水温、DO、BOD5、NH3-N、NO3-N、CODCr、CODMn等。
本项目中收集到了以下与水质模型建模相关的资料:
● 2000-2004年松花江水质监测资料
● 2004-2005年松辽流域地表水资源质量年报
● 2004-2005年松辽流域水资源公报
● 松辽流域省界缓冲区水资源保护和管理工作方案
● 松辽流域省界水体水环境质量状况通报
● 松花江流域重要河流水功能区划报告
以上资料基本反映了松花江流域主要河流的水质状况,可用于水质模型边界条件建立和模型率定。
水质数据分析
本项目中收集到了松花江及其主要支流的水质监测数据,时间范围为2000-2004年,空间范围包括松花江流域的吉林省、黑龙江省和内蒙古自治区。信息包括监测站位置以及水质的浓度时间序列,其参数包括水温、DO、BOD5、NH3-N、NO3-N、CODCr、CODMn、总磷、总大肠杆菌和重金属。 本项目收集到2000-2004年间共137个水质监测断面的数据。这些监测站覆盖吉林、黑龙江和内蒙古三省区,其中44个位于模型河网上,可用于水质模型的建模和率定。这些监测站的水质数据基本完整,其中14个省界断面的监测频率一般为每个月一次,30个河流水质断面的监测频率多为每两个月一次。

松花江流域水质监测站分布图
污染负荷资料
本项目水质模拟的范围是松花江流域,涉及到黑龙江、吉林、内蒙古和辽宁四省区。由于辽宁省仅有抚顺市的很小部分位于松花江流域范围内,可以忽略不计,因此污染负荷数据涉及的范围是黑龙江、吉林和内蒙古三省区在松花江流域内的点源和面源。污染负荷不仅是水质模型的重要输入数据,而且将作为数据库查询的一项内容。本项目2002年为水质模型的率定年,2003年为水质模型的验证年,因此主要对2002-2004年流域污染负荷信息进行调查分析,包括CODMn、BOD5、NH3-N和NO3-N。
本项目中考虑的面源污染包括松花江流域范围内的农田化肥使用、农村人口以及养殖业产生的污染。点源污染源数据主要来自2002-2004年松花江流域各大排污口普查登记的排污量和污染负荷信息,包括工业和城镇生活污染两部分。各污染物组分总产生量与入河量如下图。


污染负荷资料分析
为准确地进行点源负荷估算和水质率定,通过了解各县(市、区)企业/市政登记排污量与当地城市工业/生活实际排污总量的关系,进一步核对登记表中的排污信息,并根据项目经验进行适当调整。



模型范围内各类污染负荷的入河量比较(依据排污口普查信息)


模型范围内各类污染负荷的入河量比较(依据调整后的排污数据)
社会经济数据
人口信息
从2004年统计年鉴得到了松花江流域内的人口分布情况,这些数据不仅用于负荷估算和率定,也将作为社会经济指标的一部分进入数据库。
耕地信息
耕地信息涵盖辽宁、吉林、黑龙江三省和内蒙古自治区东部的四盟(市)等地的耕地信息,其中吉林省和内蒙古自治区的数据比较详细,收集到县区的数据,该数据主要为估算土地利用污染负荷提供数据依据。
化肥使用信息
化肥信息涵盖辽宁、吉林、黑龙江三省和内蒙古自治区东部的四盟(市)等地的化肥信息,其中吉林省和内蒙古自治区的数据比较详细,收集到县区的数据,该数据主要为估算肥料污染负荷提供数据依据。
畜牧养殖信息
畜牧养殖信息涵盖辽宁、吉林、黑龙江三省和内蒙古自治区东部的四盟(市)等地的畜牧养殖信息,其中吉林省和内蒙古自治区的数据比较详细,收集到县区的数据,该数据主要为估算畜禽污染负荷提供数据依据。