[发明专利]海岸带现状生态环境评价及分析方法

说明书

本发明于海岸带生态环境评价领域，尤其涉及海岸带现状生态环境评价及分析方法，其中步骤1：建立海湾域数学模型；步骤2：规划条件地表水评价；步骤3：规划条件地表水环境评价分析；步骤4：规划条件生态环境综合评价；步骤1中建立海湾域数学模型包括建立风场影响的潮流运动的控制方程、进行模型计算域与网格的剖分、水动力模型的潮位验证、水动力模型的流速验证、迁移扩散模型计算。本发明的有益效果：将海岸带范围内与污染物负荷有关的主要因素进行概化，建立一套完整的海岸带污染物负荷估算体系，分析海岸带范围内的污染物负荷水平现状。

技术领域

本发明于海岸带生态环境评价利用领域，尤其涉及海岸带现状生态环境评价及分析方法。

背景技术

我国北部、南部沿海发达地区已经历了发展-污染-治理-保护的过程，近年来我国更加注重生态环境保护，将生态环境保护放在十分优先的地位。与我国北部和南部沿海发达地区相比，渤海新区地区城市化进程及总体开发利用水平还较低，目前以港口建设、城市拓展为主，后期将承载更多企业和其他建设项目。当前的经济发展水平对生态环境的影响及造成的问题尚没有充分显现，但随着沿海滩涂、区域湿地面积的占用，经济发展与生态环境保护间的矛盾将越来越突出。海岸带区范围内与生态环境有关的主要因素多，缺少一套完整的海岸带生态环境承载能力估算体系，无法分析渤海新区范围内的生态环境承载能力现状。

发明内容

为要解决的上述问题，本发明提供海岸带现状生态环境评价及分析方法。

海岸带现状生态环境评价及分析方法，其特征在于包括以下步骤

步骤1：建立海湾域数学模型；

步骤2：规划条件地表水评价；

步骤3：规划条件地表水环境评价分析；

步骤4：规划条件生态环境综合评价。

优选地，步骤1中建立海湾域数学模型包括建立风场影响的潮流运动的控制方程、进行模型计算域与网格的剖分、确定模型参数，

优选地，步骤1中建立海湾域数学模型还包括水动力模型的潮位验证、水动力模型的流速验证、迁移扩散模型计算。

优选地，建立风场影响的潮流运动的控制方程将三维流动的基本方程，即N－S方程，沿水深方向积分并取平均，即得到沿水深平均的二维流动的基本方程，服从布辛涅斯克，如式(1)至(3)：

连续方程

动量方程

式中，t为时间；x、y和z为笛卡尔坐标；ξ为自由水面的水位；H＝h+ξ为总水深，h为基准面(即平均海平面)到床面的距离；u和v分别为x和y方向的平均流速；g为重力加速度；ρ为海水密度；f＝2ωsinψ为科里奥利力系数，其中ω为地球自转角速度，ψ为当地纬度；A_H为水平涡动粘性系数；τ_xs和τ_ys分别为海面风应力矢量在x和y方向的分量。

优选地，τ_xb和τ_yb分别为底部剪切应力矢量在x和y方向的分量，可由式(4)和 (5)确定：

式中，C_d是底部阻力系数，由式(6)确定

C_d＝gn²/H^1/3 (6)

式中，n是曼宁系数，即糙率，通过模型调试验证确定。