城市淺水湖泊富營養(yǎng)化數(shù)值模擬研究.pdf

1、城市淺水湖泊在城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，富營養(yǎng)化是當(dāng)前湖泊普遍存在的問題。通過建立合理的數(shù)學(xué)模型是開展湖泊水環(huán)境系統(tǒng)綜合研究的重要手段之一，在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，首先概述了淺水湖泊水動力學(xué)模型及水質(zhì)生態(tài)模型的研究現(xiàn)狀，并對相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算方法加以總結(jié)。 采用較成熟WASP5.0中有關(guān)水體和底泥中氮、磷、溶氧、浮游植物動力循環(huán)理論，改編源程序，在水質(zhì)方程中引入富營養(yǎng)影響的水質(zhì)方程源項(xiàng)。在常用的三維對流—擴(kuò)散方程基礎(chǔ)上，

2、沿垂向積分后，建立二維水質(zhì)、水量耦合模型。在有限體積法框架下應(yīng)用通量向量分裂格式計(jì)算各跨單元邊界的數(shù)值通量，進(jìn)而求得方程的數(shù)值解。 利用玄武湖的調(diào)水實(shí)測資料，對構(gòu)建的模型進(jìn)行率定和驗(yàn)證，確定了模型的可靠性。將模型應(yīng)用于南京玄武湖調(diào)水方案設(shè)計(jì)中，為城市湖泊水環(huán)境污染控制及管理提供了科學(xué)依據(jù)。根據(jù)調(diào)水目標(biāo)設(shè)計(jì)不同的調(diào)水方案，對模擬結(jié)果分析，給出玄武湖調(diào)水的相對最優(yōu)方案。最后對推薦的最優(yōu)方案，進(jìn)一步討論了考慮風(fēng)場條件和沉積污染后對水質(zhì)