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'''水环境容量'''（{{lang-en|Water Environment Capacity}}），是指特定区域的[[水体]]在规定的水功能和环境目标要求下，对排放于其中的污染物所具有的容纳能力，即该水体对污染物的最大容许负荷量。水环境容量，通常是指以单位时间内区域水体所能承受的污染物总量<ref>{{cite journal|author1=方国华 于凤存 曹永潇|title=中国水环境容量研究概述|journal=《安徽农业科学》|date=2007年|issue=第27期|url=http://www.cqvip.com/QK/90168X/200727/25523749.html|accessdate=2015-06-09}}</ref>。

== 概述 ==
[[环境目标]]、水体功能特性、污染物特性是水环境容量的主要影响因素，以环境基堆值作为环境目标的是自然环境容量；以环境标准值作为环境目标的是管理环境容量<ref>{{cite journal|author1=张永良  洪继华  夏青  刘培哲|title=我国水环境容量研究与展望|journal=《环境科学研究》|date=1988年|issue=01期|url=http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-HJKX198801016.htm|accessdate=2015-06-09|archive-date=2016-03-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304114603/http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-HJKX198801016.htm|dead-url=no}}</ref>。自然环境容量计算比较复杂，通常是指水环境容量研究的主要是管理环境容量，因为它除了自然因素外，还兼顾考虑了各种社会和经济因素<ref>{{cite journal|author1=周孝德 郭瑾珑|title=水环境容量计算方法研究|journal=《西安理工大学学报》|date=1999年|issue=第3期|url=http://www.cqvip.com/QK/92202A/199903/3784717.html|accessdate=2015-06-09}}</ref>。

== 计算方式 ==
将水质目标作为已知量代入水质模型、反求得原水质模型中未知量的源。计算仅包括：水体原有（初始或背景值）的污染物量和水质目标确定的污染物量之差值（一般称为差值容量，又称基本容量）；水体的[[水自净|自净]]或同化能力使污染物减少的量（一般称为同化容量，或变动容量）<ref>{{cite journal|author1=刘兰芬  张祥伟  夏军|title=河流水环境容量预测方法研究|journal=《水利学报》|date=1998年|issue=07期|url=http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SLXB807.003.htm|accessdate=2015-06-09|archive-date=2016-03-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304104009/http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SLXB807.003.htm|dead-url=no}}</ref>。

水环境容量的计算模型较多，以下为常用简便算法<ref>{{cite journal|author1=周孝德  郭瑾珑  程文  宋策  曹刚|title=水环境容量计算方法研究|journal=《西安理工大学学报》|date=1999年|issue=03期|url=http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-XALD199903000.htm|accessdate=2015-06-09|archive-date=2016-03-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304104137/http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-XALD199903000.htm|dead-url=no}}</ref>。

=== 进出水量相等、水质相同的湖泊 ===
对于进出水量相等、水质相同的湖泊。略去蒸发和渗透的水量，其差值容量的计算式为：

:<math>\mathbf{W}_A=\frac{V}{\Delta{t}} (C_{s}-C_{0})</math>

其中，<math>\mathbf{W}_A</math>为差值容量（<math>g/d</math>），<math>V</math>为水体蓄水量（<math>m^3</math>），<math>\Delta{t}</math>为维持<math>V</math>的时段（<math>d</math>）；<math>C_{s}</math>为水环境质量标准值（<math>g/L</math>）；<math>C_{0}</math>为水体初始浓度（<math>g/L</math>）。

如初始浓度为背景值浓度时（<math>C_{B}</math>）时，则差值容量等于绝对容量。

=== 进水量不相等、水质不相同的湖泊 ===
对于进水量不相等、水质不相同的湖泊，其差值容量的计算式为

:<math>\mathbf{W}_A=\frac{V}{\Delta{t}} (C_{s}-C_{0}) + C_{s}Q_{f}</math>

:其中，<math>Q_{f}</math>为湖泊的流出水量（<math>m^3/d</math>）。

=== 进水量不相等、水质不相同的河流===
对于进水量不相等、水质不相同的河流，其差值容量的计算式为：

:<math>\mathbf{W}_A=86.4Q[C_{s}/\alpha - C_{0}]</math>
:<math>\alpha = \frac{Q}{Q+q}</math>

:其中，<math>\mathbf{W}_A</math>为差值容量（<math>kg/d</math>）；<math>Q</math>为河段起始流量（<math>m^3/s</math>）；<math>\alpha</math>为稀释流量比；<math>q</math>为旁侧排放污水流量（<math>m^3/s</math>）。

=== 不计出入流水质差的湖泊 ===
不计出入流水质差的湖泊的同化容量（<math>\mathbf{W}_B</math>，<math>kg/d</math>）的计算式为：

:<math>\mathbf{W}_B=KC_{s}V</math>

:其中，<math>K</math>为水污染物质衰减系数（<math>d^{-1}</math>）。

=== 不计出入流水质差的河流 ===
不计出入流水质差的湖泊的同化容量（<math>\mathbf{W}_s</math>，<math>kg/d</math>）的计算式为：

:<math>\mathbf{W}_s=86.4Q(1-e^{-k\Delta{t}})C_{0}</math>

:其中，<math>\Delta{t}</math>为水污染物质在河流中流过时间（<math>d</math>）。<math>C_{0}</math>为河段上断面污染物初始浓度值（<math>mg/L</math>）。

===可衰减污染物情况 ===
对可衰减污染物，水环境容量一般是差值容量加同化容量。

:对于进出水量不相等、水质不相同的湖泊的水环境容量（<math>\mathbf{W}_Q</math>，<math>kg/d</math>）为：

:<math>\mathbf{W}_Q=\frac{V}{\Delta{t}} (C_{s}-C_{0})+KC_{s}V+C_{s}Q_{f}</math>

:河流的水环境容量为

:<math>\mathbf{W}_Q=86.4Q(C_{s}/\alpha-C_{0}/e^{-k\Delta{t}})</math>

==相关 ==
*[[环境承载力]]

== 参考==
{{reflist}}

[[Category:水文地理学]]