小洋口附近污染物的扩散输运计算

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1、第28卷第2期海洋环境科学Vo1．28．No．22009年4月MARINEENVIRONMENTALSCIENCEApr．2009小洋口附近污染物的扩散输运计算朱宇新2，李瑞杰，罗锋2，曹晶晶2(1．交通部天津水运工程科学研究所，天津3Oo456；2．河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室，江苏南京210098)摘要：应用水动力数学模型对江苏省如东县小洋口附近海域水质因子COD进行扩散场的模拟。模型采用正交曲线网格对整个计算区域进行剖分，对大、小潮情况下的流速、潮位及扩散场进行了研究，并利用排放口附近的现场实测水文资料进行验

2、证。结果表明：水动力模拟结果与实测资料吻合较好，在大、小潮时各个阶段中，流速与流向对COD的迁移扩散起着决定作用，且小潮落憩时刻污水的影响范围最大。关键词：正交曲线网格；COD；扩散输运；深度平均中图分类号：P731．2文献标识码：A文章编号：1007-6336(2009)02-0142-05ComputationofdifusionandtransportationofcontaminationsaroundXiaoyangkouZHUYu-xin，LIRui-jie，LUOFeng，CAOJing-jing(1．Tian

3、jinResearchInstituteofWaterTransportEngineering，Tianjin300456，China；2．KeyLaboratoryofCoastalDisasterandDe-fence，MinistryofEducation，HehaiUnivercity，Nanjing210098，China)Abstract：ThehydrodynamicmodelwasappliedtosimulateCODofsewagearoundXiaoyangkou，RudongCity，JiangsuP

4、rovinceinthispaper．Thecurvilinearorthogonalgridisusedininterestingarea，andhydrodynamicsandwaterqualitymodelareusedtothecur-rentvelocityfieldandtidallevelfieldbothoncaseofthespringandtheneaptide．Thecomputationalresultsarecomparedwiththefielddataarounddrain．Itshowsth

5、atthesimulationresultsareconsistentwiththefielddata．Ineachcaseofspringandneaptide．ve—locityanddirectionplayanimportantpoleintransportationanddiffusion，andthemaximumefecttosewageisinneaptideperiod．Keywords：curvilinearorthogonalgrid；COD；diffusionandtransportation；wat

6、eraveraged在我国海洋水质监测中，通常以COD代表海水中有型。该模型可以模拟在海岸、河流、河口地区的浪、潮、机物的耗氧量，本文选用此因子进行模型的构建，用潮流流、水质、生态以及泥沙输运过程，并包含有前处理模块场作用下污染物的对流-扩散方程进行污染物输运、扩散(网格生成RGFGRID、数据插值QUICKIN)和数据的后处过程的研究。理模块(Post．Processing，简称GPP)。研究区域地处江苏省中部，东经120。56．北纬32。361．1平面二维水流、水质模型附近，东临黄海，南近长江口。排污口设在小洋口附近，为

7、了研究污水排放中污染物的扩散及COD的分布情排海污水日排放量约为2×10m。由于排污口所在海况，使用Delft3D模型的二维水动力模块对南黄海的流速域形成的混合区，不能影响邻近功能区水质，排放口海域和潮位进行模拟。采用东中国海大范围数学模型导出开其水质需维持《海水水质标准》(GB3097—1997)中第Ⅲ类边界处的潮位，通过插值给出本文网格开边界的边界条标准之内，所以需要预报污染物排放的分布情况并分析件。水动力模块建立在Navier—Stokes方程的基础上，应用污水排放对纳污水体的影响。了浅水简化，采用交替方向法(ADI)

8、对该坐标系下的控制l数值模拟方法方程进行离散求解。在正交曲线坐标系一田下，二维水动力模型采用荷兰Delft水力研究院的Delft3D模潮流运动连续性方程、动量方程和质量守恒方程以及对收稿日期：2007-03-28，修订日期：2007-06—17基金项目：国家自然科学基金(40476039)