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象山港产业多元化明显,海洋资源丰富,具有潮差大、湾口小、港深等优越的自然条件以及较高的开发利用价值和发展前景。近年来,随着沿港经济的迅猛发展,该区域工业废水、生活污水以及农业生产过程中的化肥农药和船舶污水排放日益加剧,象山港作为陆源污染物的直接承受者,水质表现较差,氮、磷浓度常年低于国家Ⅳ类水质标准,对整个象山港海洋环境和生态系统造成极大危害。本文以半封闭港湾-象山港为研究对象,首先采用Delft3D软件建立了三维水动力数值模型,对其潮位、潮流及温盐的时空变化进行了验证分析,水动力计算结果与实测结果吻合良好,表明该模型能够较为准确地模拟象山港海域的水动力特性。为了进一步研究象山港内污染物的迁移转化过程,在水动力模型基础上进一步建立了象山港三维水质模型,该模型包含了浮游植物生长和死亡、营养盐循环、溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)和含碳生化需氧量(Carbon Biochemical Oxygen Demand,CBOD)等过程,不但反映了水体物质的物理对流扩散过程,还考虑了生化转化过程,模型模拟结果与现场实测数据基本吻合。通过模拟计算得出,为了使象山港内无机氮(Dissolved Inorganic Nitrogen,DIN)浓度达到近期控制目标,所需DIN削减量估算结果为3.82 t/d。港内排污口的响应系数场表明内港11个排污口对象山港水质环境影响最大,通过削减80%的DIN排放量即可满足近期目标的要求,估算的削减量为2.65 t/d。此外,本文还利用验证后的水质模型,对排污口的落潮排放、排放量减少和排污口整合三种排污策略进行模拟计算,从而分析三种策略对象山港水质的影响,模拟结果表明:象山港水质环境受排污口影响明显,三种排污策略可以直接降低港内DIN浓度,不同的排污策略表现出不同的影响特征。通过采用每日落潮时段排污可以更有效地降低水交换能力较强的外港DIN浓度,而通过排污口整合减少内港的排污口数量,可以更有效地缓解水交换能力较弱的内港DIN浓度过高的情况。研究还发现,对于设计的两种优化工况:整合内港11个排污口并移到中港(工况1)与外港(工况2),均采用落潮排放,计算结果表明:工况1可达近期目标要求,工况2可达远期目标要求,但是整体DIN均不能达到功能区划的水质标准要求,考虑象山港DIN本底值较高,仅靠对象山港局部DIN的排放进行优化,对本地区氮超标现象的改善作用不大。