基于水动力模型的城市水网一体化优化方法及其应用

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作者 王思如 姚轶 +4 位作者 刘米雪 杨大文 顾一成 李传龙 孙金华 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第5期1079-1089,共11页

为实现水灾害防御、水资源保障、水生态修复及水环境提升目标,构建涵盖“涝水位达标率、常水位保证率、生态流速保障率、水质达标率”的城市水网一体化评价指标体系,同时构建考虑多源补水和多变污染环境的水动力-水质数值模型,并基于评... 为实现水灾害防御、水资源保障、水生态修复及水环境提升目标,构建涵盖“涝水位达标率、常水位保证率、生态流速保障率、水质达标率”的城市水网一体化评价指标体系,同时构建考虑多源补水和多变污染环境的水动力-水质数值模型,并基于评价指标体系和数值模型,对水系建设和运行指标进行迭代优化,创新性地考虑水网“建设指标-运行指标”双向反馈机制,整合水网物理指标优化与工程调度方案优化,形成完整的城市水网一体化优化方法,并将其用于雄安新区起步区,提出其水系建设与运行指标及水利工程调度方案。结果表明:优化后的起步区水系在遭遇百年一遇暴雨和“23·7”实测暴雨时,涝水位达标率均达100%,有效保障区域排涝安全;构建的涵盖常态补水、应急抗旱及雨洪净化等多模式联动的动态调控方案,实现常水位、生态流速及水质达标率均达到100%。研究成果验证该方法在提升城市水系韧性、增强生态服务功能方面具有显著效益,为高密度城市群水系统协同治理提供可推广的技术范式,对提升城市水系建设水平和区域生态环境质量具有重要实践价值。 展开更多

关键词 雄安新区 城市水网一体化优化方法 水系建设与运行指标体系 水动力-水质数值模型

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基于水质达标与河流连通性的生态流量研究

2

作者 李新宇 刘佩玺 +3 位作者 李建军 刁艳芳 苏瑞 郭诗超 《水电能源科学》 北大核心 2025年第5期39-43,共5页

河流水质污染及气候和人类活动导致的断流均会严重影响河流生态健康和沿河区域经济社会可持续发展。为此,以山东省泗河干流泗水大闸至书院水文站和书院水文站至龙湾店闸两个河段为例,以COD、BOD、NH_(3)-N、TP值为状态变量,基于MIKE21... 河流水质污染及气候和人类活动导致的断流均会严重影响河流生态健康和沿河区域经济社会可持续发展。为此,以山东省泗河干流泗水大闸至书院水文站和书院水文站至龙湾店闸两个河段为例,以COD、BOD、NH_(3)-N、TP值为状态变量,基于MIKE21构建水动力水质耦合模型,区分水文季节并分别制定可涵盖75%(情景1)、50%(情景2)水质条件的模拟方案,通过模拟不同流量工况下的水质效应并考虑河流连通性水量需求确定生态流量,同时分析了书院水文站生态流量保证率。结果表明,泗水大闸情景1在10月~翌年6月生态流量为0.8 m^(3)/s,7~9月为1 m^(3)/s,情景2各月生态流量均为0.8 m^(3)/s;书院水文站情景1在10月~翌年6月生态流量为2 m^(3)/s,7~9月为7 m^(3)/s,情景2两个时期生态流量则分别为0.8、4 m^(3)/s;泗河流域人类活动对径流影响显著,应重点关注4、5月份的生态流量需求,且制定的生态流量有利于满足泗河干流不同河段、不同水文季节兼顾水质达标与河流连通性的生态需求。 展开更多

关键词 泗河 水质 水动力水质耦合模型 生态流量

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基于改进TOPSIS法的平原河网水动力水质补水方案优选

3

作者 贺蔚 章雪彤 +4 位作者 何文浩 王龙飞 赵文龙 苏莹 高士强 《水科学进展》 北大核心 2025年第4期707-716,共10页

平原河网水环境备受关注,常采用生态补水来改善。前期已开展较多复杂交汇平原河网的水动力-水质数值模拟研究,有待进一步提出补水优化的定量评价方法。因此,本文以浙江海宁市中心城区河网为研究对象,构建一维水动力-水质耦合模型,模拟了... 平原河网水环境备受关注,常采用生态补水来改善。前期已开展较多复杂交汇平原河网的水动力-水质数值模拟研究,有待进一步提出补水优化的定量评价方法。因此,本文以浙江海宁市中心城区河网为研究对象,构建一维水动力-水质耦合模型,模拟了9种闸泵组合方案的补水效果;提出了耦合AHP-CRITIC-改进TOPSIS方法的综合评价体系,对不同补水方案进行定量优化评价。结果表明,方案6(开启长山河东泵站和硖石市河泵站补水,关闭中间闸,并以麻泾港南闸和袁硖河闸排水)综合效果最佳,生态流速、NH_(3)-N达标率分别达48.1%和94.9%。改进TOPSIS方法可有效降低指标相关性带来的信息冗余,增强方案优选的区分度,方案6相对贴近度最高(0.732),与数值模拟结果一致。所提出的方法有助于提升平原河网补水方案优选的科学性与可靠性,可为流域水环境治理与调控提供参考。 展开更多

关键词 水环境改善 平原河网 综合评价方法 AHP-CRITIC 改进TOPSIS 水动力-水质耦合模型

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浅水湖泊群连通与调水的二维水动力-水质耦合模型研究 被引量：12

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作者 黎育红 贺石磊 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第1期21-27,38,共8页

将湖泊群连通并进行引清调水的水环境污染治理模式在浅水湖泊分布比较集中的地区逐渐受到人们的关注。为了探究独立湖泊群相互连通引水后各湖区的水动力水质变化情况,以武汉大东湖生态水网工程的建设为背景,建立了湖泊群二维水动力-水... 将湖泊群连通并进行引清调水的水环境污染治理模式在浅水湖泊分布比较集中的地区逐渐受到人们的关注。为了探究独立湖泊群相互连通引水后各湖区的水动力水质变化情况,以武汉大东湖生态水网工程的建设为背景,建立了湖泊群二维水动力-水质耦合模型。采用适合复杂边界的非结构化网格,考虑湖底地形和气候条件,考虑污染物的输入、迁移和转化,以及蓝藻等浮游生物的生长条件,分别利用东湖2006年6月和2007年6月的野外数据对所建模型进行参数的率定和校核,并利用2012年6月实测数据对3种引水方案与3种连通模式组合情况下湖泊群的BOD5,TP,TN以及Chl-a等生化指标的变化情况进行模拟,对稳定运行30 d后的模拟结果进行比较分析。结果表明:引水工程中,对于水域面积较大的湖泊,风力作用依旧是影响流场的主要因素;同样的引水流量下,不同的调水方案对水质改善结果有较大差别;湖泊群中隔堤的存在会给湖泊污染治理带来困难,而在湖泊群中适当区域设置生态小岛对水质变化过程影响微弱。 展开更多

关键词 浅水湖泊群 水动力-水质耦合模型 调水方案 风生流 情景规划方法

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城市内涝洪水数值模拟及三维场景构建研究 被引量：2

5

作者 唐楷文 徐刚 +1 位作者 吴浩 阮全胜 《水文》 北大核心 2025年第1期45-52,共8页

为了更好地评估城市内涝洪水灾害,探讨了基于水动力学模型的城市内涝洪水模拟方法及基于GIS技术的三维场景构建技术。通过将SWMM与OpenFOAM耦合,提出了一种城市洪涝数值模拟模型,用于定量模拟洪水过程,获得了城市内涝洪水在不同时间点... 为了更好地评估城市内涝洪水灾害,探讨了基于水动力学模型的城市内涝洪水模拟方法及基于GIS技术的三维场景构建技术。通过将SWMM与OpenFOAM耦合,提出了一种城市洪涝数值模拟模型,用于定量模拟洪水过程,获得了城市内涝洪水在不同时间点的流速、水深和流量网格数据。在城市地形和建筑实景模型方面,提出了一种三维洪水场景构建方法,弥补了传统二维场景模型仅具有单一水平面高程信息的不足。以随州市张家坂桥渠排水区为研究区,分析了不同重现期暴雨情况下的城市洪涝模拟效果。结果表明,经过实测降雨验证,模型在研究区域内表现出较高的精度;同时,三维洪水场景能够准确反映城市洪涝过程的状态,可为评估城市内涝洪水灾害及城市防洪排涝能力建设提供技术支持。 展开更多

关键词 城市洪涝 水动力学模型耦合 数值模拟 三维场景构建 城市洪涝灾害评估

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补水对蠡湖水体透明度改善效果的数值模拟

6

作者 吴佩翰 朱海 +6 位作者 徐项哲 鞠茂森 闫世康 杨晨霞 周志博 唐洪武 王玲玲 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期186-197,共12页

为客观评估太湖水补水对蠡湖透明度改善效果的影响,由实测资料分析得出了适用于蠡湖的水体透明度(SD)与悬浮物(SS)浓度、叶绿素a(Chla)浓度的相关关系,并利用MIKE 21构建了蠡湖水动力-水质耦合模型,经验证模型精度良好,可用于模拟计算;... 为客观评估太湖水补水对蠡湖透明度改善效果的影响,由实测资料分析得出了适用于蠡湖的水体透明度(SD)与悬浮物(SS)浓度、叶绿素a(Chla)浓度的相关关系,并利用MIKE 21构建了蠡湖水动力-水质耦合模型,经验证模型精度良好,可用于模拟计算;以南部长广溪节制闸及西部五里湖节制闸进水两种典型补水方案为例,分析了蠡湖水体透明度的改善效果。计算结果表明:两种方案均可将蠡湖平均透明度提升至0.8 m以上;南部补水方案使全湖平均透明度提高了0.5 m,好于西部补水方案;适当加大东部出口的出流量可以提高水体透明度的改善效果;补水会导致局部区域悬浮物浓度增加,在补水总流量固定的条件下,适当调控出口流量分配可以有效改善蠡湖水体透明度。 展开更多

关键词 水体透明度 补水 MIKE 21 水动力-水质耦合模型 蠡湖

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引江补汉工程运行对三峡水源区水环境的影响预测

7

作者 吴贞晖 王孟 +3 位作者 刘扬扬 吴比 肖洋 张可可 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期194-203,共10页

引江补汉工程实施将引起三峡库区水文情势和水质变化。为预测引江补汉工程运行对水源区水环境的影响,构建水源区二维水动力水质模型,分析丰、平、枯、特枯水年情景下水源区水文情势、水动力变化和化学需氧量(COD)、氨氮、总磷浓度时空... 引江补汉工程实施将引起三峡库区水文情势和水质变化。为预测引江补汉工程运行对水源区水环境的影响,构建水源区二维水动力水质模型,分析丰、平、枯、特枯水年情景下水源区水文情势、水动力变化和化学需氧量(COD)、氨氮、总磷浓度时空分布特征,并提出相应的水环境保护措施。结果表明:引江补汉工程实施后,龙潭溪取水口水域水动力条件显著增强,各月流速增幅达0~0.04 m/s;工程实施后取水口水质受引水拖拽作用趋向于主库区,不同典型年下该断面COD、氨氮、总磷年均变化幅度分别介于-2.31%~0.41%、4.18%~8.20%、0.77%~1.82%,非引水时段有发生富营养化风险。研究成果可为引江补汉工程水源区水环境保护与治理提供理论与技术支撑。 展开更多

关键词 引江补汉工程 三峡水源区 水环境影响预测 数值模拟 二维水动力水质模型 水环境保护与治理

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基于MIKE21研究生态补水对巢湖水质时空分布的影响 被引量：3

8

作者 黄明 马飞虎 +1 位作者 匡武 孙亚敏 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期463-470,477,共9页

选取引江济淮工程中引江济巢段的2条生态补水路线,设计3种生态补水方案:方案一为西兆线、菜巢线双线引入巢湖,经裕溪河巢湖闸流出;方案二为兆河单线引入巢湖,由白石天河的白山节制枢纽流出;方案三为生态补水经兆河单线进入巢湖,经裕溪... 选取引江济淮工程中引江济巢段的2条生态补水路线,设计3种生态补水方案:方案一为西兆线、菜巢线双线引入巢湖,经裕溪河巢湖闸流出;方案二为兆河单线引入巢湖,由白石天河的白山节制枢纽流出;方案三为生态补水经兆河单线进入巢湖,经裕溪河巢湖闸流出。利用MIKE21软件建立巢湖水动力水质耦合模型,模拟巢湖水动力和水质时空变化过程及4个敏感区域(南淝河入湖口、峔山岛、忠庙和饮用水水源地)的水质改善效果。总体看来,方案二对南淝河入湖口、峔山岛、忠庙水质改善效果最优,而方案三使饮用水水源地总磷(TP)浓度降幅最大。方案二降低了峔山岛、忠庙区域蓝藻暴发的潜在风险,使总氮(TN)/TP分别从14.7、13.4降至7.4、4.0;方案三使饮用水水源地的TN/TP从10.0降至4.8,降低了饮用水水源地蓝藻暴发的潜在风险,但3个生态补水方案中南淝河入湖口区域的TN/TP均在15~20,表明蓝藻暴发风险依然较高。引江济巢工程对巢湖水环境改善有积极的效果,可以保证巢湖市饮用水水源地的水质安全,但由于西半湖的水动力环境未得到改善,蓝藻暴发的潜在风险依然较高,因此,要优化生态补水方案,并有效控制入湖河流流域的地表径流污染、农业面源污染及城市合流制系统的溢流污染。 展开更多

关键词 MIKE21 生态补水 水动力 水质 耦合模型

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流域水文、水动力、水质模型联合应用研究进展 被引量：22

9

作者 张婷 徐彬鑫 +2 位作者 康爱卿 郑彦辰 李建柱 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2021年第3期11-19,共9页

流域水文、水动力、水质模型联合应用可以实现水资源从源头运动到不同水体的全过程模拟,对水资源开发利用与综合管理决策具有重要的意义。为深入了解流域耦合模型的发展与演变过程,总结了水文、水动力与水质3类模型的结构与特点,探讨了... 流域水文、水动力、水质模型联合应用可以实现水资源从源头运动到不同水体的全过程模拟,对水资源开发利用与综合管理决策具有重要的意义。为深入了解流域耦合模型的发展与演变过程,总结了水文、水动力与水质3类模型的结构与特点,探讨了各类模型在耦合应用中的作用,综合评价了单向传输耦合、双向传输耦合与接口传输耦合各自的优势与不足,并对耦合模型中的时空匹配问题进行了讨论。指出目前耦合模型中存在着结构松散和参数率定、应用标准不明确等问题,未来耦合模型将成为解决流域智能管理与决策问题的重要手段。 展开更多

关键词 水文模型 水动力模型 水质模型 耦合方式 尺度匹配

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水动力-水质模型在人工湖优化设计中的应用 被引量：4

10

作者 哈佳 顾霜妹 +1 位作者 孟潇 薛海 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第11期53-55,59,共4页

以青海省德令哈市人工湖为例,介绍了MIKE水动力-水质耦合模型在人工湖引水流量及湖体形态优化设计中的应用情况。通过对人工湖形态的网格划分,在大量模拟方案的基础上,系统模拟了人工湖不同点位的水体交换完成时间,确定了2条引水渠道的... 以青海省德令哈市人工湖为例,介绍了MIKE水动力-水质耦合模型在人工湖引水流量及湖体形态优化设计中的应用情况。通过对人工湖形态的网格划分,在大量模拟方案的基础上,系统模拟了人工湖不同点位的水体交换完成时间,确定了2条引水渠道的引水流量和引水周期;通过人工湖"新"、"老"水体的对流扩散模拟,确定了湖体重污染潜在区域和富营养化高发区,为湖体形态和水体流态的优化提供了重要技术支撑;通过对风场叠加方案的模拟,为工程运行期间换水时机的选择提供了关键的参考依据。 展开更多

关键词 水环境 MIKE水动力-水质耦合模型 人工湖 优化设计

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考虑流-固耦合的输水隧道动力模型试验中的一种相似技巧 被引量：3

11

作者 刘金云 陈健云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期3387-3392,共6页

结构动力模型试验与动力模型破坏试验中,保持模型与原型相似的3种基本要求与处理技巧已在相关文献中提及。同时,也提及了对结构动力特性、弹性振动响应与破坏形态等试验目的不同,相似要求也有所差别,而这里将对地下软土中考虑流-固耦合... 结构动力模型试验与动力模型破坏试验中,保持模型与原型相似的3种基本要求与处理技巧已在相关文献中提及。同时,也提及了对结构动力特性、弹性振动响应与破坏形态等试验目的不同,相似要求也有所差别,而这里将对地下软土中考虑流-固耦合的输水隧道的模型试验进行数值模拟研究。根据模型试验选料的经济实用性,提出了一种相似关系和技巧,并通过实例加以验证。数值模拟结果表明:在这种具体情况下,采用这种相似关系完全可以从模型试验的数据换算到原型,以便获得更多的有用信息,为今后地下输水工程模型试验的选材拓宽了思路,并提出了一些新的概念。 展开更多

关键词 输水隧道 流-固耦合 动力模型试验数值模拟 相似律

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基于MIKE21的小清河感潮河段水质数值模拟研究 被引量：1

12

作者 耿玉莹 钱秀红 +3 位作者 金炳琪 潘维艳 徐征和 窦祥洲 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第10期96-102,共7页

为改善小清河感潮河段水质状况,提高水环境污染防治能力,以小清河感潮河段为研究区,利用MIKE21模型构建水动力水质耦合模型,选择主要超标污染物COD、TN、TP,利用实测水质数据对模型进行率定、验证,并模拟了不同上游来水水质、不同污染... 为改善小清河感潮河段水质状况,提高水环境污染防治能力,以小清河感潮河段为研究区,利用MIKE21模型构建水动力水质耦合模型,选择主要超标污染物COD、TN、TP,利用实测水质数据对模型进行率定、验证,并模拟了不同上游来水水质、不同污染物削减条件和不同水文期突发水污染事故共3种情况下感潮河段水质变化,结果表明:经率定、验证后的水动力水质耦合模型适用于小清河感潮河段;当上游来水为Ⅳ类水时,COD、TP基本达标,TN超标,当上游来水为Ⅴ类水时都不达标,应尽量控制上游来水水质达到Ⅳ类标准,并加强流域水体TN污染治理;削减30%的点源、面源污染能够有效减少COD、TP污染,但对TN改善效果不佳;污染水团在平水期迁移过程中对水体的影响持续时间较长、浓度较大,丰水期污染物迁移速度较快,应急处理时间较少。 展开更多

关键词 感潮河段 MIKE21模型 水质 水动力水质耦合模型 小清河流域

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岩溶塌陷水动力-力学耦合过程数值模拟——以武汉市青菱乡为例 被引量：1

13

作者 陈冬琴 唐仲华 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第2期139-144,共6页

岩溶塌陷是近年来我国频发的主要地质灾害之一,地下水是影响岩溶塌陷的重要因素,基于Terzaghi固结理论和GMS软件建立水动力-力学耦合模型,在GMS软件模拟流场的基础上编制了力学计算程序,实现了水动力-力学耦合模拟,因此本文的研究具有... 岩溶塌陷是近年来我国频发的主要地质灾害之一,地下水是影响岩溶塌陷的重要因素,基于Terzaghi固结理论和GMS软件建立水动力-力学耦合模型,在GMS软件模拟流场的基础上编制了力学计算程序,实现了水动力-力学耦合模拟,因此本文的研究具有十分重要的理论与实际意义。以武汉市青菱乡烽火村地质条件为背景,通过建立的水动力学-力学耦合模型,对武汉市青菱乡重点塌陷区的岩溶塌陷进行了模拟及预测评价。结果表明与定性分析的影响因素一致,降雨加速了土体破坏变形,加快了土洞破坏;工程建设排水发生流砂现象,使砂层发生破坏;长江水位波动所引起的力学效应对土洞的发育具有明显影响。 展开更多

关键词 岩溶塌陷 水动力-力学耦合模型 数值模拟

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柳堰集水库渔光互补工程对水环境影响的数值模拟研究 被引量：7

14

作者 张万顺 邓浪浪 +3 位作者 彭虹 刘馨 蒋安娜 周奉 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1-8,共8页

针对渔光互补工程对水环境的影响缺乏精准量化研究的问题,构建了适用于柳堰集水库的水动力水质水生态工程耦合数值模型,模拟了2020年8月自然现状和渔光互补工程实施后库区水温、化学需氧量、溶解氧、总磷、总氮、叶绿素a的质量浓度时空... 针对渔光互补工程对水环境的影响缺乏精准量化研究的问题,构建了适用于柳堰集水库的水动力水质水生态工程耦合数值模型,模拟了2020年8月自然现状和渔光互补工程实施后库区水温、化学需氧量、溶解氧、总磷、总氮、叶绿素a的质量浓度时空分布,并计算了水体富营养化指数。结果表明:渔光互补工程实施后,柳堰集水库的水温、溶解氧和叶绿素a质量浓度分别下降了0~6℃、0~0.02 mg/L和0~0.0005 mg/L,化学需氧量质量浓度上升了0~10 mg/L;总磷、总氮质量浓度变化趋势在光伏板下伏水域和未布设光伏板水域呈现较大差异性,光伏板下伏水域总磷质量浓度升高了0~0.814 mg/L,总氮质量浓度降低了0~0.125 mg/L;各水质指标在渔光互补工程实施前后的差异随时间推移逐渐减小,入汇口水体富营养化程度显著下降,中央库区灌溉取水口水体富营养化指数提高了5.61~16.00。 展开更多

关键词 渔光互补工程 富营养化 水动力水质水生态工程耦合数值模型 柳堰集水库

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基于耦合水动力模型的广州市东濠涌流域洪涝模拟 被引量：9

15

作者 罗海婉 陈文杰 +3 位作者 李志威 潘健 高强 黄国如 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期46-52,65,共8页

东濠涌流域位于广州市中心城区越秀区内,调研分析流域内积水点淹没成因与利用数值模拟方法研究该城市流域洪涝过程并获得一定可靠性和精度的洪涝水情信息,可为相关部门抢险救灾决策提供理论参考和科学依据。根据城市洪涝过程的水文水力... 东濠涌流域位于广州市中心城区越秀区内,调研分析流域内积水点淹没成因与利用数值模拟方法研究该城市流域洪涝过程并获得一定可靠性和精度的洪涝水情信息,可为相关部门抢险救灾决策提供理论参考和科学依据。根据城市洪涝过程的水文水力学方法原理,以SWMM作为一维模型基础,采用动态链接库文件(DLL)方法耦合二维水动力模型,通过侧向、正向和垂向的连接构建耦合水动力模型,以东濠涌流域为研究区域构建基于耦合水动力模型的东濠涌流域洪涝模型并选用两场实测降雨对模型进行模拟分析。结果表明:模型在一维排水系统的排水能力与二维地表积水的模拟均具有较好的精度和可靠性。该耦合水动力模型在东濠涌流域的应用进一步证明了耦合模型连接算法的合理性和可行性,对城市洪涝模拟分析有较好的应用价值。 展开更多

关键词 城市洪涝 耦合水动力模型 数值模拟 东濠涌流域

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生态调节坝对御临河水动力水质影响的模拟研究 被引量：5

16

作者 李琨 徐强 +1 位作者 陈俊宇 何强 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第3期15-23,共9页

御临河生态调节坝在减少三峡库区调度产生的消落区面积的同时,也改变了御临河内的水动力特性和水环境质量,调节坝对御临河水动力水质影响的量化是一个值得研究的问题。基于SWMM和EFDC模型,构建了御临河流域的水文、水动力和水质模型,通... 御临河生态调节坝在减少三峡库区调度产生的消落区面积的同时,也改变了御临河内的水动力特性和水环境质量,调节坝对御临河水动力水质影响的量化是一个值得研究的问题。基于SWMM和EFDC模型,构建了御临河流域的水文、水动力和水质模型,通过对建坝前后的模拟分析对比,探求了生态调节坝对御临河水动力水质的影响。结果表明:调节坝运行后,御临河流速会受到较大滞缓,且下游段(舒家至调节坝)受影响比上游段(梅溪至舒家)更大;由于流速滞缓作用,枯水期水体会形成较明显的水质分段现象,但在丰水期该现象得到一定改善;建坝后水质指标浓度均有不同程度升高,下游流经建设用地段各水质指标浓度最高,库首段水质建坝前后变化幅度最大。模拟结果可以显示调节坝对御临河水动力和水质的影响,为三峡库区其他支流修建水利枢纽设施对其造成的影响评价提供一定参考。 展开更多

关键词 生态调节坝 EFDC模型 SWMM模型 水动力水质数值模拟 御临河

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考虑水动力条件及水系连通的平原河网圩区畅流活水方案 被引量：1

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作者 王军 蒋煜 +3 位作者 张兰 李扬 孟楠 秦纯 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期39-42,61,共5页

针对平原河网地区水动力条件不足等问题,以嘉兴市新塍镇为例,探究不同畅流活水方案对河道水质的改善效果。构建MIKE11水动力学水质耦合模型,分析“引水/水系连通—水质”驱动响应规律,以NH3-N浓度为主要指标,分析不同活水方案的水质改... 针对平原河网地区水动力条件不足等问题,以嘉兴市新塍镇为例,探究不同畅流活水方案对河道水质的改善效果。构建MIKE11水动力学水质耦合模型,分析“引水/水系连通—水质”驱动响应规律,以NH3-N浓度为主要指标,分析不同活水方案的水质改善效果,并提出优化调控方案。结果表明,集中引水对区域水质改善影响较小,分散设置多个引水点可明显提高水质;直接对水质较差河道进行补水,污染物消减率在8%~30%之间,水质改善效果较明显;合理的水系连通工程可进一步增加畅流活水方案水质改善效果。 展开更多

关键词 平原河网 水动力学水质耦合模型 MIKE11 优化调控方案

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基于MIKE21的南浔区河网水动力水质耦合模拟研究 被引量：11

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作者 徐存东 任子豪 +4 位作者 李智睿 赵志宏 訾亚辉 徐慧 胡小萌 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期51-59,共9页

为提升平原河网水环境质量、改善河道水动力条件,选取浙江湖州市南浔沈庄漾圩区为研究对象,利用MIKE软件建立二维水动力水质耦合模型,以二维浅水方程组为理论基础,应用同平台同维度中嵌套水质模型的水动力方法进行过程耦合,运用断面实... 为提升平原河网水环境质量、改善河道水动力条件,选取浙江湖州市南浔沈庄漾圩区为研究对象,利用MIKE软件建立二维水动力水质耦合模型,以二维浅水方程组为理论基础,应用同平台同维度中嵌套水质模型的水动力方法进行过程耦合,运用断面实测数据与相应经验公式进行参数率定,通过实测数据与模拟效果的分析进行模型验证,分别模拟了不同补水流量和调控位置条件下的水动力水质监测指标变化。结果表明,经率定验证后的耦合模型对河网内水动力和水质指标的模拟精度较好,模拟效果与实测结果吻合度较高;河网在补水流量为初始流量的30%时,湖区水动力提升效果增加9.92%,典型水质指标NH_(3)-N、TP、TN的去除率分别为6.21%、11.4%和6.82%,改善效果显著,最优补水点位置为Code5。 展开更多

关键词 Mike21模型 水动力水质耦合 补水方案 水质改善

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MIKE11模型在浑河流域水质预测中的应用 被引量：27

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作者 常旭 王黎 +2 位作者 李芬 时瑶 张雷 《水电能源科学》 北大核心 2013年第6期58-62,共5页

针对辽宁省浑河流域沈阳段水环境污染严重的现状,应用MIKE11模型构建了流域水动力和水质耦合模型,利用水质实测资料进行了参数率定及模型检验,分析了参数取值的合理性;并研究了不同情景下该流域水质变化趋势及水质改善的效果。结果表明... 针对辽宁省浑河流域沈阳段水环境污染严重的现状,应用MIKE11模型构建了流域水动力和水质耦合模型,利用水质实测资料进行了参数率定及模型检验,分析了参数取值的合理性;并研究了不同情景下该流域水质变化趋势及水质改善的效果。结果表明,模型在率定期和验证期模拟效果均良好,可供水质研究参考并为未来沈阳市污染物排放控制提供理论依据。采用自然增长、社会调控与社会-环境-经济协调发展三种情景进行水质预测,分析了不同发展方式的合理性,结果表明第三种方式最有利于经济环境健康发展。 展开更多

关键词 MIKE11 水动力-水质耦合模型 预测 浑河流域

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基于改进重叠投影法的空间耦合水污染评估模型 被引量：3

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作者 张影 杨晓东 +2 位作者 贾子璇 章胤 王晶 《水资源保护》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期128-134,共7页

为准确评估库区上游河流突发水污染的危害程度,针对库区上游区域河床中上游窄、下游宽的结构特点,在传统重叠投影法的基础上,于重叠区域上边界引入流速、水位、污染物浓度等物理量的二次横向分布函数,基于神经网络的思想,采用最速下降... 为准确评估库区上游河流突发水污染的危害程度,针对库区上游区域河床中上游窄、下游宽的结构特点,在传统重叠投影法的基础上,于重叠区域上边界引入流速、水位、污染物浓度等物理量的二次横向分布函数,基于神经网络的思想,采用最速下降法构建训练算法,对各分布函数中的未知参数进行训练,将收敛后的分布函数作为模型的连接条件,进而建立改进的一维、二维水动力和水质空间耦合模型;以青龙河流域为例,将训练得到的分布函数的必要参数作为一维、二维连接,模拟了河流环境中污染物的时空变化规律。结果表明,改进的耦合模型计算结果稳定,显著降低了物理量由一维向二维过渡时的突变性,相比传统重叠投影的单数值传递,改进的方法以训练后的分布函数作为一维、二维耦合的连接,可以大幅度提高耦合的精确性。 展开更多

关键词 水污染评估 水动力模型 水质模型 耦合模型 重叠投影法 最速下降法

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