盐城滨海港远期规划对周边水沙影响的数值模拟研究

盐城滨海港位于江苏省北部废黄河三角洲侵蚀性海岸最凸出岸段,滨海海域近岸波流动力较强,泥沙运动较为活跃;深水贴岸、水下地形复杂,水下岸坡受侵蚀较明显。利用实测水文泥沙资料和平面二维波浪潮流泥沙数学模型,定量分析了盐城滨海港远期规划方案对现有港区和周边河口的水流、含沙量的影响,重点剖析了正常天气和大浪天气下30万t级航道的回淤特征和淤积原因。研究结果表明:工程实施不会大范围改变滨海海域的水沙动力特征,影响主要集中在工程区附近;航道开挖后沿程普遍淤积,形成一个以含沙量峰值为中心的泥沙淤积体,向港内及外海航道淤积厚度逐渐减小;大浪天气下,日最大淤强能达到正常天气下的24倍,但也小于0.2 m/d,不存在骤淤碍航问题。     

弯曲河段水流水质二维数值模拟

弯曲河段水流水质受曲折岸线、水面横比降、复杂地形及相关水工工程等各种因素影响，是水环境问题研究中水动力及水质数值模拟计算的难点之一。采用调节因子为微分表达式的Poisson方程生成正交拟合曲线网格，较好地反映了弯曲河段实际岸线变化；计算模式引入双方程紊流模型，以对弯道产生的局部副流进行模拟，经长江三峡工程坝址河段水流水质的实例计算，取得了较为理想的效果。     

哈达山输水工程水质数值模拟研究

Delft-3D是由荷兰水力研究院开发设计的三维可视水动力-水质联合模拟软件系统,可全面仿真水域的三维循环水流水质情况。文章采用解析法预测了哈达山水利枢纽工程输水后输水干渠水质浓度,并以Delft-3d软件为技术平台,建立了哈达山水利枢纽输水工程花道泡反调节水库水质数值模拟模型,预测了输水后花道泡的水位、水质浓度变化趋势。     

深圳河湾水质数值模拟研究

基于EFDC模型和WASP模型建立了深圳河湾水动力和水质模型,采用2011年实测数据对模型进行率定和验证,结果表明,计算值与实测值吻合较好,丰枯季高低潮位平均误差小于0.20 m,DO、BOD5平均误差小于20%,TN、TP和Chl a(叶绿素a)平均误差小于30%。在此基础上进行案例研究,研究结果表明,氮、磷营养盐负荷削减80%对藻类生长的影响不明显;削减95%负荷时,Chl a浓度下降40%。     

浅谈地下水水质数值模型

与地下水水量模型相比,地下水水质模型发展较晚,其机理更为复杂,需要从微观角度来考虑。本文简单阐述了建立地下水水质模型应用的一般过程、其中应该注意的问题及方程的表达,以及水质模型中用数值法解对流-弥散方程中遇到的问题以及常见的解法。     

风在水库网箱养鱼水质影响中的数值模拟

根据天然水库的地形条件,结合某水库网箱养鱼带周围的水质监测,构建了有风条件下水库流场数值计算模型.在此基础上,对不同风速下该水库网箱带对周边水域水质浓度变化进行模拟.计算结果表明,同等条件下,自然风速小于7.5 m/s时,与无风时差异甚小;自然风速等于8.5 m/s时,粪大肠菌群、DO和BOD5有效横向衰减系数分别增大0.0016,0.0017和0.0032,影响范围分别扩大22.62%,19.50%和18.67%.进一步证实了风成流的形成对水库生态环境的影响.     

湖泊防渗对地下水水质影响的数值模拟

为研究湖泊防渗对地下水水质的影响,在现场和室内试验的基础上,运用二维包气带溶质运移模型进行防渗对地下水中氨氮污染物的浓度影响的模拟。分析结果表明：当湖水氨氮浓度保持目前的0.14mg/l时,无防渗时,地下水中氨氮平均浓度由0.43mg/l下降到0.23mg/l,有防渗时,则下降至0.29mg/l;当湖水中氨氮污染物浓度为1mg/l,无防渗时,在计算期末地下水中氨氮平均浓度由0.43mg/l上升到0.77mg/l,有防渗时,则上升至0.53mg/l。因此,在湖水水质好于地下水时,湖底防渗将降低地下水环境质量改善的速度;而在湖水水质较差时,湖泊防渗将显著降低地表水污染物向地下水的扩散强度,有利于地下水水质的稳定。     

博斯腾湖矿化度的数值模拟

利用将水体中的污染物作为保守物质的水质模型 ,通过数值模拟 ,计算得出的博斯腾湖湖水矿化度与实测资料基本吻合 .     

闽江下游河床演变水质影响数值模拟

本文在对闽江下游河道现状充分调查的基础上,建立了闽江下游(水口坝下～闽江口)二维水动力、水质数值模型,并利用各水文站、测流断面的水位、流量观测结果对模型进行验证.然后,应用该模型定量化研究河床演变下闽江下游各排污口污染带对主要取水口的影响程度,并提出对策措施.     

基于EFDC模型的明湖水库水质数值模拟及预测

基于EFDC模型,以支鱼港补水闸和大尖退水闸实测流量、水质、水位为计算边界,模拟并探讨了明湖水库库区水体在静置期和交换期的水质情况。结果表明:库容较大时,库区水体水环境容量较高,水质浓度的增加幅度较小;COD浓度随水体静置时间增加的幅度较NH3-N低;在水体静置期,库区水体停留时间以27~30 d为宜;明湖水库运行期间,通过支鱼港补水闸、大尖闸与大冲闸联合调度运行,相机换水可有效保证库区水质安全。     

闸后水流运动的SPH法数值模拟

在对光滑离子流体动力学(SPH)法的基本原理、核函数及控制方程离散格式、边界处理方法等进行介绍的基础上建立了数值水槽模型,成功模拟了闸门开启后水流的界面变形、界面破碎、气泡的生成及溃灭,以及涌浪的生成过程。结果表明SPH法能够捕捉到流体的飞溅及融合现象,适于模拟具有瞬时极大变形等水流运动。     

水库突发性污染事故水质影响过程分析

为了有效地控制突发性水污染事故带来的危害,以东北某大型水库为典型研究案例,综合考虑水库水文、气象条件和污染物迁移特征,拟定典型工况,基于已建立的三维水动力和水质耦合模型,模拟分析突发性污染事故发生后库区污染物三维空间分布及随时间变化的特征。结果表明受入库流量和全年主导风向东北风的影响,总体上污染物随着水流沿西南岸线向坝址方向扩散,且污染物的超标面积逐渐增大;但随着流程的增加,污染物的浓度逐渐减小。通过对水库水质的数值模拟,定量掌握了水库水质实时状态以及污染物空间分布,可以为有关部门制定与实施应急预案提供相关的技术依据。     

南水北调东线一期条件下南四湖水质模拟研究

分析了南四湖的污染现状,通过数值模拟的方法模拟、分析了现状排污情景下各入湖排污口污染负荷对上级湖的污染贡献。预测分析了南水北调一期条件下,以现状排污、现状控污和规划控污3种情景为例的枣庄市污染治理对湖区水质的影响。研究结果表明:南四湖周围各河中对上级湖出口处水环境质量的影响程度由大到小排序靠前的光府河、不牢河/郑集河、洙新赵河、新万福河和泗河应当是区域水污染治理的重点河流。随着入湖排污口污染物控制的愈加严格,排污对南四湖湖区内水环境质量的影响也越来越小,因此为了保证湖区水质,必须大力加强污染源的治理和控制。     

茂名市水资源配置优化问题的探讨

阐述茂名市目前水资源状况存在的主要问题,提出解决这些问题的措施,为促进该市水资源的合理开发、科学利用和水环境改善,实现水资源的可持续利用,保障经济社会的可持续发展和满足人民群众的用水需求提供参考。     

水锤数值模拟与应用

本文综合处理复杂工程中的水锤问题,给出了数值模拟水锤现象的通用计算机软件,并对实例进行了计算。全部数值实验表明,计算结果是令人满意的。本文提供的方法、结果及程序软件,对水锤现象的研究及有关工程设计都有重要意义。     

围压水作用下混凝土孔隙水压力的数值模拟研究

基于不同水压下混凝土的内部孔隙水压力试验数据,采用ANSYS有限元分析软件,进行了围压水作用下混凝土孔隙水压力变化瞬态反演模拟,并与试验结果进行对比分析。结果表明:混凝土内部孔隙水压力的变化过程与试验所得变化过程基本一致。说明所建瞬态分析反演数学模型能够用来对围压水作用下混凝土的渗透系数进行反演计算,并且所得到的结果能够与试验结果较好的吻合,具有一定的可靠性。     

城市景观湖泊水体交换的数值模拟研究

通过水流数学模型模拟城市湖泊流场分布是评估水体交换能力的重要依据。利用二维水动力数学模型研究了惠州西湖的水动力优化调控方案,探明了惠州西湖各状条件下水动力较差的区域,评估了引水对于惠州西湖湖水动力的改善程度,并对比了不同方案的的引水效果,进而提出了较好的引水方案。其成果可为惠州西湖和其他城市湖泊水质改善工程提供参考和借鉴。     

小浪底水库水环境质量预测模拟研究

小浪底大坝建成运行后 ,水库库区的水力特性及水质特性将发生变化。根据三门峡大坝至小浪底大坝间河段的水文水质特性 ,建立了两坝间水力、水质模型 ,并据此对工程投入运行后库区水流、水质特性的变化进行预测