河道二维洪水演进数值模拟计算的研究及其应用

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1、？賺矣津Ａ蓉ＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ中国第－脈代大学ＦＯＵＮＤＥＤＩＮ１８９５工程硕±学位论文作者姓名：童鱼驾胃指导教师：李化弓麵天津大学研究生院２０１５年５月：独创性声明本人卢明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和敛谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成巧，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证一书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均ｂ在论文中

2、作了明确的说明井表东了谢意。－抑号＾讀学值论文作者签名：签字Ｒ期：年月鬥学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学巧关保留、使用学位论丈的规定。特授权天津大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、汇编共杳阅和借阀。同意学校，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）■－．左、、：＾作４．学位论文作者签名导师签名：々乂違签字日期：年少月＾口签字Ｈ期：Ｚ。＇王年５月２复日

3、河道二维洪水演进数值模拟计算的研究及其应用ResearchandApplicationonFloodWaveAdvanceNumericModelingofTwo-dimensionofRivers学科专业：水力学及河流动力学研究生：董传红指导教师：李大鸣教授天津大学建筑工程学院二零一五年五月摘要自古以来，人类文明的发展就与河流密切相关，河流为人类的生存与发展提供了多种必须的基本资源。河流在造福于人类的同时，也伴随着不断的洪涝灾害。自古以来，人类从未间断对河流的整治利用。为了能更好的发挥河流带给人类的资源，

4、我们必须充分认识河流演变发展所遵循的自然规律，合理的开发利用，从而实现社会、经济、生态、环境的可持续和谐发展。为了防御洪水的侵袭，减少洪水造成的危害，适时疏导行洪路径，研究洪水运动规律是十分重要的。洪水演进模型应运而生，从而实现模拟历史洪水、实时洪水和未来洪水，把有限的实测水情信息推演到全流域。洪水演进模型对流域洪水水清、灾情做到事先评估、实时评估和事后评估，对灾区的水文特性、及时预报洪水、进行实时的洪水调度具有极其重要的研究意义。本文运用有限体积法建立二维非恒定流数学模型。收集北三河系流域资料，对潮白河计算区

5、内水文资料，防洪工程现状基本资料进行整理、分析。对计算区域进行不规则网格划分，运用建立的数学模型对各频率洪水及工程建设前后工况进行了洪水演进数值计算，并对结果进行了对比分析。计算结果较为合理，能够充分反映工程建设对行洪的影响，精度满足工程需求。该洪水演进模型能够为河道洪水演进分析提供有力的技术支持，从而为河道规划、洪水调度、灾情预报提供有效的帮助。关键词：洪水演进，数值模拟，潮白河ABSTRACTThroughouthistory,thedevelopmentofhumancivilizationisclose

6、lyrelatedtotheriver.Riversarenecessaryresourcesforhumansurvivalanddevelopment.Riversinthebenefitofmankind,butalsoaccompaniedbyconstantfloods.Sinceancienttimes,humanshaveneverstoppedonriverremediationuse.Wemustunderstandtheevolutionoftheriverfollowedbynaturel

7、awsanduseitinarationalwayinordertoachievesustainableandharmoniousdevelopmentofsociety,economy,ecologyandenvironment.Todefendagainsttheinvasionoffloodandreducetheharmcausedbyit,itisveryimportanttodivertitspathtimelyandstudythemovementofit.TheemergeofFloodrout

8、ingmodelachievedthesimulationofhistoricalflood,real-timefloodandfutureflood,thecomputationfromlimitedhydrologicalinformationtowholebasin,thepriorassessment,real-timeassessmentandex-postevaluatio