水污染突发事件防控与应急调度

本书针对水污染突发事件应对中的关键技术问题，结合松花江流域开展的一系列实践性研究，主要介绍水污染突发事件剖析、风险识别与等级划分、多级防控体系、应急调度模型与技术、应急调度会商平台等，为我国大江、大河应对水污染突发事件的应急处置提供了技术支撑。
本书可供水利、环保、交通、国土资源与科研院所等部门的科技工作者、管理人员以及大专院校有关专业师生参考阅读。

自古以来，工农业生产都是依水而建，河流孕育了华夏文明。随着我国改革开放的不断深入，社会经济持续高速发展，河道两岸的大中城市和重要工农业不断发展，一方面增加了河流的污染负荷，另一方面也极大地增加了水污染突发事件发生的可能性。据统计，我国水污染突发事件频发，近年来每年发生水污染事件近900起，平均每天2～3起，造成了重大的社会经济损失，甚至威胁了供水安全与生态安全。开展面向水污染突发事件的风险识别、多级防控以及多水利工程联合调度研究与系统开发，对于提高应对水污染突发事件的能力，减小社会经济损失和保护生态环境等具有很强的现实意义。
松花江流域是我国东北地区最重要的工业基地与粮食主产区之一，松花江干支流沿岸的吉林、长春、松原、齐齐哈尔、哈尔滨、牡丹江、佳木斯等城市是东北地区重要的工业基地，工业企业密布于河道两岸，很多企业污水直接排入河流，容易造成水污染突发事件，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，严重影响了沿岸正常的生产与生活，造成了重大的经济损失和生态环境破坏。
《水污染突发事件防控与应急调度》一书，是在国家水体污染控制与治理科技重大专项的子课题“松花江流域干流水库群面向水污染突发事件的联合调度系统开发(2008ZX07207-006-05)以及松花江水污染突发事件风险识别及多级防控应急调度成套技术(2012ZX07201-006-05)”等研究成果的基础上编写而成的。本书以松花江流域为研究对象，通过对水污染突发事件的剖析和典型事件的分析，提出了水污染突发事件风险识别方法、多级防控措施，构建了水污染突发事件应急调度模型、水库群对河流水质的调控机制等，研发了面向水污染突发事件的应急调度决策会商系统平台，为应对水污染突发事件提供了重要技术支撑，为我国相关流域或区域进行突发水污染应急管理、应急系统的研发和应急预案的制订提供了参考和借鉴。
本书由中国水利水电科学研究院和西安理工大学等单位的研究人员共同编著。全书共分7章，分别为概述、水污染突发事件剖析、水污染突发事件风险识别与等级划分、水污染突发事件多级防控体系、应急调度模型与技术、水污染突发事件应急调度会商平台、总结与展望等。本书第一章由谢新民、赵妍、杨丽丽执笔；第二章由谢新民、杨丽丽、赵妍执笔；第三章由柴福鑫、贺华翔、谢新民执笔；第四章由柴福鑫、谢新民、贺华翔执笔；第五章由柴福鑫、贺华翔、肖伟华执笔；第六章由柴福鑫、李建勋、李维乾执笔；第七章由柴福鑫、赵妍、谢新民执笔。全书由柴福鑫、贺华翔、谢新民、赵妍统稿。
在项目完成及本书编写过程中，得到了国家水体污染控制与治理科技重大专项办公室、水利部国际合作与科技司、水利部松辽水利委员会水文局、松辽流域水资源保护局、吉林省水利厅、黑龙江省水利厅等单位的领导和专家的大力支持与帮助。本书的出版还得到了国家水体污染控制与治理科技重大专项课题“基于水环境风险防控的松花江水文过程调控技术及示范课题(2012ZX07201-006)”的资助。在本书正式出版之际，特向支持和帮助过本书撰写和出版工作的有关单位领导和专家一并表示衷心的感谢！
受作者水平所限，书中难免存在不足之处，恳请读者批评指正！

著者
2019年6月于北京

第一章概述1
第一节研究背景与现状1
一、研究背景1
二、相关技术领域研究进展1
第二节流域概况7
一、河流水系7
二、水利工程8
三、主要污染物9

第二章水污染突发事件剖析10
第一节水污染突发事件概述10
一、水污染突发事件10
二、水污染突发事件分类与特点11
三、污染物性质及危害13
四、污染物一般应对措施17
第二节典型水污染突发事件案例分析19
一、温岭市湖漫水库柴油泄漏突发事件19
二、松花江水污染事件22

第三章水污染突发事件风险识别与等级划分24
第一节风险源识别24
一、排污口25
二、交通桥或沿河路25
三、潜在风险源25
第二节风险评价体系与识别方法26
一、风险评价方法概述26
二、风险评价指标体系31
三、风险识别方法32
第三节风险源类别与等级38

第四章水污染突发事件多级防控体系43
第一节水污染突发事件应对措施43
一、防43
二、控44
三、综合调度44
第二节防控措施分类与分级45

第五章应急调度模型与技术47
第一节松花江应急调度系统网络图47
一、主要河段48
二、主要水库49
三、引提水工程54
四、保护目标56
第二节应急调度模型56
一、建模思路和流程57
二、水库调度模型57
三、其他工程调度65
第三节水质水量模拟与调控机制67
一、水质水量模拟67
二、调控机制81
第四节典型水污染突发事件应急调度方案91
一、典型事件概况91
二、方案设置92
三、调度结果93
四、方案分析及规律102
第五节典型情景设置与调算104
一、情景设置104
二、调度方案设置107
三、调算结果分析112
第六节应急调度方案集116
一、应急调度措施116
二、应急调度方案集118
三、应急调度预案128

第六章水污染突发事件应急调度会商平台130
第一节系统总体架构130
第二节系统主要功能131
一、应急调度子系统131
二、三维数字仿真模拟子系统135

第七章总结与展望162
一、主要成果162
二、展望163

参考文献165