景觀型瀉湖水體交換特性及污染物輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律.pdf

1、近年來,隨著城市現(xiàn)代化的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,水景觀逐漸融入了人們的生活,城市濱水區(qū)景觀開發(fā)逐漸成為了一個(gè)新的熱點(diǎn)。而現(xiàn)階段的濱水區(qū)景觀設(shè)計(jì)過程中,往往對水環(huán)境問題認(rèn)識程度不夠,同時(shí)缺乏系統(tǒng)的理論作為依據(jù),為景觀水體的長期運(yùn)行和管理埋下了隱患。一些水環(huán)境問題也隨之而來,主要體現(xiàn)在水質(zhì),水體交換能力等問題。在一個(gè)水環(huán)境系統(tǒng)中,水體物理和生物化學(xué)過程相互影響,控制污染物的歸宿,對生態(tài)系統(tǒng)的健康與否起著重要的作用。其中,一個(gè)重要的物理

2、過程即為水體與外界的水體交換,污染物通過對流輸運(yùn)和稀釋擴(kuò)散等物理過程與周圍水體混合,與外海水交換,濃度降低,水質(zhì)得到改善。因此,在研究水景觀的環(huán)境問題之前,定量的研究水體交換能力和污染物擴(kuò)散規(guī)律至關(guān)重要。本論文以一景觀型瀉湖(七里海瀉湖)為背景,建立七里海瀉湖的三維水動(dòng)力數(shù)學(xué)模型,根據(jù)現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行了瀉湖校核與驗(yàn)證;并利用更新時(shí)間、停留時(shí)間、曝光時(shí)間、連通性等方法研究七里海瀉湖的水體交換能力及污染物的輸移擴(kuò)散規(guī)律。主要研究內(nèi)容及成果如

3、下:
　　(1)全面介紹了三維環(huán)境流體力學(xué)模型EFDC,并基于EFDC模型,建立了七里海瀉湖數(shù)值模型,共包括現(xiàn)狀七里海瀉湖模型網(wǎng)格和修復(fù)后七里海瀉湖模型網(wǎng)格兩套網(wǎng)格,前者用于模型驗(yàn)證,后者用于修復(fù)后瀉湖的水動(dòng)力學(xué)模擬。給出了七里海瀉湖水動(dòng)力模型的主要參數(shù)設(shè)置,并利用遼東灣兩個(gè)測站的兩組實(shí)測數(shù)據(jù)對模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校核與驗(yàn)證。證明了本模型模擬七里海瀉湖水動(dòng)力特性的有效性和實(shí)用性。
　　(2)應(yīng)用修復(fù)后七里海瀉湖數(shù)學(xué)模型研究了七

4、里海瀉湖的流場特性,模型全面考慮海洋潮汐,季節(jié)性風(fēng)對七里海瀉湖的流場的影響,通過這些模擬增進(jìn)對海洋中近似保守物質(zhì)輸移過程的理解。
　　(3)應(yīng)用修復(fù)后七里海瀉湖數(shù)學(xué)模型研究了七里海瀉湖的水體交換特性,選用更新時(shí)間、停留時(shí)間、曝光時(shí)間等方法分析水流輸運(yùn)時(shí)間,通過數(shù)值模擬試驗(yàn),分析了海洋潮汐、季節(jié)性風(fēng)、潮汐通道口深度與數(shù)目對七里海瀉湖的水流輸運(yùn)時(shí)間的影響,增進(jìn)了對瀉湖中物質(zhì)的輸運(yùn)過程及它們在時(shí)間、空間上變化過程的認(rèn)識。
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