湖泊科学
湖泊科學
호박과학
JOURNAL OF LAKE SCIENCES
2011年
6期
893-902
,共10页
赖锡军%姜加虎%黄群%徐力刚
賴錫軍%薑加虎%黃群%徐力剛
뢰석군%강가호%황군%서력강
水动力%水质%数学模型%非结构网格%鄱阳湖
水動力%水質%數學模型%非結構網格%鄱暘湖
수동력%수질%수학모형%비결구망격%파양호
针对大型通江湖泊水位变化剧烈,地形起伏多变,岸线复杂,湖泊内部窄小洪道与大面洲滩和洼地连接复杂,湖泊洲滩出露、淹没频繁交替等湖泊水情和地貌特征,基于二维浅水方程和对流扩散方程组构建了鄱阳湖二维水动力和水质耦合模拟模型.模型采用非结构网格有限体积法进行离散,以HLLC算法计算单元界面的水量、动量和物质输运通量.水陆边界通过水深自动判别,为湖泊洲滩出露、淹没过程的模拟提供了合理有效的途径.该模型适合于模拟鄱阳湖这类水陆界面动态变化极为显著的湖泊中的水流运动及其物质输运过程.在1998年全年水情率定的基础上,计算了 2008年1 -10月的水动力和水质(高锰酸盐指数和氨氮两个指标)时空分布.并用实测水位、高锰酸盐指数和氨氮浓度过程数据以及遥测水域范围等,从时间过程和空间分布上检验了鄱阳湖模型的可靠性.鄱阳湖耦合模型克服了这类复杂水域水动力及其物质输运过程模拟的困难,为相关应用提供了参考.
針對大型通江湖泊水位變化劇烈,地形起伏多變,岸線複雜,湖泊內部窄小洪道與大麵洲灘和窪地連接複雜,湖泊洲灘齣露、淹沒頻繁交替等湖泊水情和地貌特徵,基于二維淺水方程和對流擴散方程組構建瞭鄱暘湖二維水動力和水質耦閤模擬模型.模型採用非結構網格有限體積法進行離散,以HLLC算法計算單元界麵的水量、動量和物質輸運通量.水陸邊界通過水深自動判彆,為湖泊洲灘齣露、淹沒過程的模擬提供瞭閤理有效的途徑.該模型適閤于模擬鄱暘湖這類水陸界麵動態變化極為顯著的湖泊中的水流運動及其物質輸運過程.在1998年全年水情率定的基礎上,計算瞭 2008年1 -10月的水動力和水質(高錳痠鹽指數和氨氮兩箇指標)時空分佈.併用實測水位、高錳痠鹽指數和氨氮濃度過程數據以及遙測水域範圍等,從時間過程和空間分佈上檢驗瞭鄱暘湖模型的可靠性.鄱暘湖耦閤模型剋服瞭這類複雜水域水動力及其物質輸運過程模擬的睏難,為相關應用提供瞭參攷.
침대대형통강호박수위변화극렬,지형기복다변,안선복잡,호박내부착소홍도여대면주탄화와지련접복잡,호박주탄출로、엄몰빈번교체등호박수정화지모특정,기우이유천수방정화대류확산방정조구건료파양호이유수동력화수질우합모의모형.모형채용비결구망격유한체적법진행리산,이HLLC산법계산단원계면적수량、동량화물질수운통량.수륙변계통과수심자동판별,위호박주탄출로、엄몰과정적모의제공료합리유효적도경.해모형괄합우모의파양호저류수륙계면동태변화겁위현저적호박중적수류운동급기물질수운과정.재1998년전년수정솔정적기출상,계산료 2008년1 -10월적수동력화수질(고맹산염지수화안담량개지표)시공분포.병용실측수위、고맹산염지수화안담농도과정수거이급요측수역범위등,종시간과정화공간분포상검험료파양호모형적가고성.파양호우합모형극복료저류복잡수역수동력급기물질수운과정모의적곤난,위상관응용제공료삼고.
