长沙地区湖泊水库水温变化及影响因素研究.pdf

第41卷第9期湖南大学学报(自然科学版)Vo1．41，No．9
2O14年9月JournalofHunanUniversity(NaturalSciences)Sep．2014

文章编号：1674—2974(2014)09—0093—07

长沙地区湖泊水库水温变化及影响因素研究

蒋新波，杨昌智¨，文洁，施周
(1．湖南大学土木工程学院，湖南长沙410082，2．南华大学设计与艺术学院，湖南衡阳421001)

摘要：以长沙地区用于水源热泵的湖泊水库水体作为研究对象，建立一个湖泊水体水
温计算模型，通过模型求解结果与实测数据的对比，验证了模型的正确性．利用建立的水温
模型研究了长沙地区的湖泊水体水温变化规律及其影响因素，计算出长沙地区湖泊水体冷
凝热与取热量热承载能力，并且对冷热承载能力的影响因素进行了分析，其结果可作为以湖
泊水体为热源的水源热泵系统的设计参考．
关键词：湖泊水体；水温变化；影响因素；热承栽
中图分类号：TU205文献标识码：A

StudyontheVariationandInfluencingFactorsofWater
TemperatureofLakesandReservol‘rsilnCh~angshaArea

JIANGXin—bo-一。YANGChang—zhi”，WENJie．SHIZhou
(1．CollegeofCivilEngineering。HunanUniv。Changsha，Hunan410082。China；
2．CollegeofDesignandArt。UnivofSouthChina．Hengyang．Hunan421001．China)

Abstract：Takingthewatertemperatureoflakesandreservoirsastheresearchobject，alakewater
temperaturecalculationmodelwasbuilt．Thecorrectnessofthecalculationmodelwasvalidatedbycompa—
ringthemodelresultswithmeasureddata．Thevariationandinfluencingfactorsofthewatertemperature
oflakesandreservoirsinChangshaareawerestudiedwiththemode1．TheloadcapacityofheatandCOOl
supplyoflakesandreservoirswerecalculated，andtheinfluencingfactorsoftheloadcapacity0ftheheat
andcoolsupplywereanalyzed．Theresultscanprovidereferencesforthedesignofwatersourceheatpump
systemusing1akesandreservoirsastheheatsource．
Keywords：lakewater；changerulesofwatertemperature；influencingfactor；loadcapacityofheatand

COOlsupply

地表水地源热泵系统由于节能与环保效益显改变水体的氧容量和水体有机物的构成，导致地表
著，近年来在国内外得到广泛的应用[1]，所用的热水生物系统一定程度的破坏，对鱼类等水体生物的
源包括湖泊水等滞流水体、江河水、污水等[4]，但养殖有重大影响[8引，水温预测对于湖泊水库的鱼
由于规范与制度的缺乏导致推广呈现出很大的盲目类养殖有重要的环境预警作用，因此水温预测是合
性，部分地区造成了对地表水源系统的热污染，水温理利用的前提，水温预测对于把握水环境的变化趋
变化不仅改变水体热环境和区域气象环境，也极大势和防止水环境的突变有重要意义．为了保证湖泊

收稿日期：2013-11-21
基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAJ24B03)；湖南省自然科学基金资助项目(12JJ3053)
作者简介：蒋新波(1978一)，男，湖南邵阳人，湖南大学博士研究生，南华大学副教授
十通讯联系人，E—mail：[e-mail]
94湖南大学学报(自然科学版)

等地表水生物系统不被破坏，根据《中华人民共和国湖泊水库水体与周围环境之间的热量交换主要包
地表水环境质量标准》GB3838—2002有关规定口，括：太阳的短波辐射、水体与周围大气的长波辐射换
江河、湖泊等具有使用功能的地面水体，人为造成的热、与周围空气的对流热交换、水体由于蒸发而带来的
环境水温变化应限制在夏季周平均最