北京市北运河流域属于典型缺水型城市纳污河流,沉积物释放的氮磷污染物已成为阻碍水环境质量持续改善的主要因素.利用自制环形水槽,对不同流速下沉积物中氮磷的动态释放规律进行研究,结果表明,静态条件下,沉积物中氨氮平均释放速率1136 mg/(m2·d),磷酸盐平均释放速率为145 mg/(m2·d),在流速0.05 m/s的缓流水体中,氨氮平均释放速率为1408 mg/(m2·d),而磷酸盐平均释放速率为125 mg/(m2·d).流速增加会显著促进氮素的硝化作用,使水体中氨氮浓度降低,硝酸盐氮浓度上升.同时,流速增加导致水体中颗粒物含量增加,促进磷吸附行为,水体中磷酸盐浓度下降.

基于MIKE11模型构建了北运河干流（北京段）一维河流水动力、水质模型。以2010年为基准年,综合考虑"十二五"期间人口增长、经济发展及农业规模和布局情况,设置3套减排方案。选择北京市榆林庄断面为主控监测断面,以氨氮低于5mg/L、COD低于40mg/L为水质控制目标,开展不同减排措施效果评估。结果表明,污水处理厂提标改造是改善北运河流域（北京段）水质的最有效手段,能使榆林庄断面COD和氨氮相比2010年分别下降27.2%、60.6%,COD达到水质控制目标。氨氮减排难度较大,除了实施污水处理厂提标改造外,应同步提高综合排放标准,使氨氮排放相对2010年下降73.5%,达到水质控制目标。同时,还应加强对城市暴雨径流污染的控制,以有效降低前汛期水体污染物峰值浓度。

Comprehensive degradation coefficient is one of the key parameters of water quality simulation prediction and water environment capacity calculation, which is influenced by temperature. First, based on 2010 daily temperature of the North Canal in Beijing and the empirical formula which describes the relationship between the amount of ammonia degradation coefficient and temperature, the dynamic degradation coefficient fluctuated by temperature and the constant degradation coefficient corresponding to annual average temperature were obtained, which were corrected by using trial and error method. Then, the ammonia concentration fluctuation of YulinZhuang section in Beijing was simulated based on MIKE11 on the scenarios of the dynamic degradation coefficient and the constant degradation coefficient. The results showed that the annual trend of ammonia concentration could be simulated well on both scenarios, but monthly average concentration error of most months were relatively low compared to the measured value under the dynamic degradation coefficient, especially from April to December the Model was more stable, and the monthly average concentration error could be controlled under 15%, and the annual average simulation error was less than 4%.

污染排放信息是环境决策的重要依据.分析了北京市水环境质量的现状,基于最新源排放清单,解析北京市当前主控污染物COD、氨氮排放的结构特征和空间特征,以期为北京市开展基于流域综合治理的水污染控制和水环境管理提供依据.按照工业源、农业源、生活源和集中处理设施的环境统计口径,2013年,COD、氨氮的排放构成分别为2.7％、37.1％、35.0％、25.3％和1.5％、20.1％、54.8％、23.6％.其中,农业源中畜禽养殖排放是主要来源,COD、氨氮总排放分别占农业源总排放量的94.7％和87.0％.在北京市五大水系中,北运河流域排放量最大,COD、氨氮排放量分别占全市总排放量的53.3％和57.4％.为改善北京市水环境质量,建议从加快污水处理厂提标改造、推动面源污染治理、加强水利联通、合理规划城市规模布局等4个方面入手.

2014年2月19—27日,北京出现了重度污染及以上水平的霾天气,严重危害着人们的身体健康。以北京该段持续污染过程为研究对象,基于同期气象数据与PM_（2.5）观测数据,利用SPSS统计软件分析了PM_（2.5）浓度与气象因子间的相关性,探究区域周边城市PM_（2.5）污染变化特征及其与地面天气形势之间的关系。研究结果表明,在一定的气象条件下,PM_（2.5）浓度与风速、相对湿度分别呈显著的负相关、正相关,与气压呈负相关,与气温无显著相关关系。同时,比较该时段北京市与周边区域7个城市的PM_（2.5）浓度变化趋势及后向轨迹分析,发现北京市与周边城市在相似的气象背景条件下,污染过程具有区域性特征。华北地区处于地面高压均压场控制时,地面风速小,逆温层明显,大气层结稳定,区域扩散条件差,弱偏南气流主导时间长,受局地源积累和区域输送的影响,污染物浓度累积上升,可形成持续霾天气。