河流污染物扩散可视化模拟方法研究

《河流污染物扩散可视化模拟方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第45卷第2期人民长江Vo1．45．No．22014年1月YangtzeRiverJan．，2014文章编号：1001—4179(2014)O2—0046—03河流污染物扩散可视化模拟方法研究汪金城，华小军，赵更，刘勇。(1．长江水利委员会水文局水环境监测管理处，湖北武汉430010；2．三峡梯调成都调控中心，四川成都610042；3．北京洛斯达科技发展有限公司湖北分公司，湖北武汉430074)摘要：为了更生动真实地在计算机上展现河流突发污染事故后污染物扩散转移过程，在利用已有污染物扩散模拟模型分析污染扩散过程的基础上，进一步研究了如何

2、利用三维GIS技术展现污染物输移过程。以金沙江溪洛渡水电站河段为例，介绍了河流污染物扩散模拟方法，包括污染物输移模拟网格的划分，色彩填充等。将水质模拟模型和GIS技术结合起来，可逼真地显示污染的扩散过程，有利于相关部门及时掌握水污染事故的发展变化，采取相应的措施。关键词：污染物扩散；可视化模拟方法；水污染事故；金沙江溪洛渡河段中图法分类号：X522文献标志码：A污染物排放通常包括两种情况：常规性污染和突数，u为水流的平均流速。发性污染。常规性污染排放具有经常性、长期性的特1．2二维瞬时模型点；而突发性污染具有瞬时性、突然性、破坏性、紧急

3、性污染物二维扩散方程为等特点，短时间就能对水环境产生严重影响¨。aca(MⅣc)a(“Hc)a(日oc)本文以水质扩散模拟模型为核心，研究如何利用d计算机可视化技术生动预测展示污染物的扩散迁移过OtOxOyOx程。并在整理不同水质模拟模型的基础上，分析了水a(HOC)．质模型的原理，将水质模拟模型的模拟结果显示在三—一KCf2)ay维GIS系统中，实现了水质模拟和三维GIS系统的结式中，Y为距离污染源的横向距离；n、II,分别表示纵合。向、横向水流速度，E、E分别表示纵向、横向的弥散1基本数学模型系数，其余变量意义同(1)式。1．1一维

4、瞬时模型2水质模型解法瞬时点源突发性水污染事故是指在河流中某一点2．1一维瞬时模型求解由于发生突发性事故，水体受到污染。对于突发性污式(2)的初始条件可以用下式表示：染事故，污染物一维扩散方程为C(，0)=0——+十lZ——：=1一5垡—一KAcL(I1)Jdaa‘C(0，t)=C。6(t)式中，C为河流的污染物浓度函数，t为从污染排放开f6(t)dt=1始所经历的时间，为分析断面距污染物排放点的距离，为污染物的衰减系数，E为河流纵向的弥散系C(，t)=0收稿日期：2013—12—18基金项目：国家863计划资助项目(2013AA01A

5、608)；国家科技重大专项水专项资助项目(2013ZX07503001—06)作者简介：汪金城，男，高级工程师，主要从事水质管理工作。E—mail：wangjc@cjh．corn．cn第2期董先勇：断面数据及其可视化在河道演变分析中的应用65[3]黄林清．GIS在河道与库区泥沙淤积系统中的工程应用[J]．地矿(编辑：郑毅)测绘，2003，19(3)：l7一l9．ApplicationofriverprofiledataanditsvisualizationinfluvialevolutionanalysisDONGXianyong(Ch

6、engduThreeGorgesCascadeRegulationCenter，ChinaThreeGorgesCorporation，Chengdu610042，China)Abstract：WiththecascadehydropowerstationsbeingputintooperationandconstructionofabatchofhydrologicalstationsonJinshaRiver，thefluvialconditionhasbeenchangedgreatlycomparedwithnaturalenv

7、ironment，atthesametimealargequantityofsurveydataisgenerated．Thequery，analysisaswellasdisplayofthesedatahaveputforwardhighrequirementsondataman—agement．Wefocusonriverprofiledatamanagementanditsvisualizationmethodology，includingcalculationofcross—sectionel-ement，plotofcros

8、s—section，longitudinalvariationoftalweg，channelstorageaswellasdeposition—scouringvalue．Thepres—entedvis