水污染突發事件防控與應急調度

自古以來，工農業生產都是依水而建，河流孕育了華夏文明。隨著我國改革開放的不斷深入，社會經濟持續高速發展，河道兩岸的大中城市和重要工農業不斷發展，一方面增加了河流的污染負荷，另一方面也極大地增加了水污染突發事件發生的可能性。據統計，我國水污染突發事件頻發，近年來每年發生水污染事件近900起，平均每天2～3起，造成了重大的社會經濟損失，甚至威脅了供水安全與生態安全。開展面向水污染突發事件的風險識別、多級防控以及多水利工程聯合調度研究與系統開發，對于提高應對水污染突發事件的能力，減小社會經濟損失和保護生態環境等具有很強的現實意義。
松花江流域是我國東北地區最重要的工業基地與糧食主產區之一，松花江干支流沿岸的吉林、長春、松原、齊齊哈爾、哈爾濱、牡丹江、佳木斯等城市是東北地區重要的工業基地，工業企業密布于河道兩岸，很多企業污水直接排入河流，容易造成水污染突發事件，比如2005年的松花江水污染事件和2010年的化工桶污染事件等，嚴重影響了沿岸正常的生產與生活，造成了重大的經濟損失和生態環境破壞。
《水污染突發事件防控與應急調度》一書，是在國家水體污染控制與治理科技重大專項的子課題“松花江流域干流水庫群面向水污染突發事件的聯合調度系統開發(2008ZX07207-006-05)以及松花江水污染突發事件風險識別及多級防控應急調度成套技術(2012ZX07201-006-05)”等研究成果的基礎上編寫而成的。本書以松花江流域為研究對象，通過對水污染突發事件的剖析和典型事件的分析，提出了水污染突發事件風險識別方法、多級防控措施，構建了水污染突發事件應急調度模型、水庫群對河流水質的調控機制等，研發了面向水污染突發事件的應急調度決策會商系統平臺，為應對水污染突發事件提供了重要技術支撐，為我國相關流域或區域進行突發水污染應急管理、應急系統的研發和應急預案的制訂提供了參考和借鑒。
本書由中國水利水電科學研究院和西安理工大學等單位的研究人員共同編著。全書共分7章，分別為概述、水污染突發事件剖析、水污染突發事件風險識別與等級劃分、水污染突發事件多級防控體系、應急調度模型與技術、水污染突發事件應急調度會商平臺、總結與展望等。本書第一章由謝新民、趙妍、楊麗麗執筆；第二章由謝新民、楊麗麗、趙妍執筆；第三章由柴福鑫、賀華翔、謝新民執筆；第四章由柴福鑫、謝新民、賀華翔執筆；第五章由柴福鑫、賀華翔、肖偉華執筆；第六章由柴福鑫、李建勛、李維乾執筆；第七章由柴福鑫、趙妍、謝新民執筆。全書由柴福鑫、賀華翔、謝新民、趙妍統稿。
在項目完成及本書編寫過程中，得到了國家水體污染控制與治理科技重大專項辦公室、水利部國際合作與科技司、水利部松遼水利委員會水文局、松遼流域水資源保護局、吉林省水利廳、黑龍江省水利廳等單位的領導和專家的大力支持與幫助。本書的出版還得到了國家水體污染控制與治理科技重大專項課題“基于水環境風險防控的松花江水文過程調控技術及示范課題(2012ZX07201-006)”的資助。在本書正式出版之際，特向支持和幫助過本書撰寫和出版工作的有關單位領導和專家一并表示衷心的感謝！
受作者水平所限，書中難免存在不足之處，懇請讀者批評指正！

著者
2019年6月于北京

本書針對水污染突發事件應對中的關鍵技術問題，結合松花江流域開展的一系列實踐性研究，主要介紹水污染突發事件剖析、風險識別與等級劃分、多級防控體系、應急調度模型與技術、應急調度會商平臺等，為我國大江、大河應對水污染突發事件的應急處置提供了技術支撐。
本書可供水利、環保、交通、國土資源與科研院所等部門的科技工作者、管理人員以及大專院校有關專業師生參考閱讀。

第一章概述1
第一節研究背景與現狀1
一、研究背景1
二、相關技術領域研究進展1
第二節流域概況7
一、河流水系7
二、水利工程8
三、主要污染物9

第二章水污染突發事件剖析10
第一節水污染突發事件概述10
一、水污染突發事件10
二、水污染突發事件分類與特點11
三、污染物性質及危害13
四、污染物一般應對措施17
第二節典型水污染突發事件案例分析19
一、溫嶺市湖漫水庫柴油泄漏突發事件19
二、松花江水污染事件22

第三章水污染突發事件風險識別與等級劃分24
第一節風險源識別24
一、排污口25
二、交通橋或沿河路25
三、潛在風險源25
第二節風險評價體系與識別方法26
一、風險評價方法概述26
二、風險評價指標體系31
三、風險識別方法32
第三節風險源類別與等級38

第四章水污染突發事件多級防控體系43
第一節水污染突發事件應對措施43
一、防43
二、控44
三、綜合調度44
第二節防控措施分類與分級45

第五章應急調度模型與技術47
第一節松花江應急調度系統網絡圖47
一、主要河段48
二、主要水庫49
三、引提水工程54
四、保護目標56
第二節應急調度模型56
一、建模思路和流程57
二、水庫調度模型57
三、其他工程調度65
第三節水質水量模擬與調控機制67
一、水質水量模擬67
二、調控機制81
第四節典型水污染突發事件應急調度方案91
一、典型事件概況91
二、方案設置92
三、調度結果93
四、方案分析及規律102
第五節典型情景設置與調算104
一、情景設置104
二、調度方案設置107
三、調算結果分析112
第六節應急調度方案集116
一、應急調度措施116
二、應急調度方案集118
三、應急調度預案128

第六章水污染突發事件應急調度會商平臺130
第一節系統總體架構130
第二節系統主要功能131
一、應急調度子系統131
二、三維數字仿真模擬子系統135

第七章總結與展望162
一、主要成果162
二、展望163

參考文獻165