水库二维分层水流—水质模型的研究和应用

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1、中山大学硕士学位论文jY767356水库二维分层水流一水质模型的研究和应用专业：环境科学学位申请人：王海霞导师：黄平教授答辩委员会委员(签名)：主席：委员：例灰查堡三垄坌星查亟二查壁塑里堕竺窒塑窒堡——水库二维分层水流一水质模型的研究和应用专业：环境科学硕士生：王海霞导师：黄平教授摘要工农业生产的迅速发展与城市化程度的快速提高都促使用水量猛增，产生了越来越多的污染废水。由于环境保护与经济未能协调发展，大量有害于人类和其它生物的工业废水、生活污水和农业废水排入河流、湖泊、水库与海湾，使天然水体受到严重

2、的污染，水库作为陆地地表水的重要组成部分之一也受到了严重污染。水库的水流运动比较复杂，影响水库水质分布。因此，在区域内建立水环境数学模型并进行数值模拟具有及其重要的意义。本文阐述了水流水质模型的研究进展和对各种计算方法的介绍。根据水库分层的特点，并考虑表面腿应力、柯氏力、底部剪切力和水层之闻的摩擦力的影响，提出了水库二维分层水流一水质模型。以揭阳市新西河水库为例，对水库二维分层水流～水质模型的应用进行了研究，并重点研究了风对水库水流和水质的影响。研究表明，该模型的计算是有效的，具有较强的应用性，并得

3、出了风对水库水流水质影响的一些规律。关键词：水流一水质模型交错格点法新西河水库数值模拟风生流查塞三堡坌星查鎏二查垩燮翌塑竺窒翌壅墨———————————一StudyandApplicationonTwoDimensionalLayeredFlow—pollutantCoupledModelofReservoirMajor：EnvironmentalScienceName：HaixiaWangSupervisor：Prof．PingHuangABSTRACTWiththerapiddevelopmen

4、tofagricultureandindustryandtherapidincreaseofcivilizeddegree，theamountofwaterusedincreasessharply,moreandmorepollutionwastewaterareproducedaccordingly．Becauseenvironmentalprotectionandeconomyfailtodevelopinharmony,Harmfultomankindandotherbiologicalind

5、ustrialwastewate，sanitarywasteware，agriculturalwastewaterentertheriver，lake，reservoirandbayinalargeamount，makethenaturalwaterbodyseriouspollution．Thereservoirhasbeenpollutedseriouslytooasoneoftheimportantcomponentsofsurfacewaterofland．Flowofthereservoi

6、rarenlorecomplicatedandinfluencethewaterqualityofthereservoirtobedistributed．So，settingupwaterdynamicsmathematicsmodelandwaterquafitymathematicsmodelandcarryingonthenumericalsimulationhaveimportantmeaninginthearea．Thispaperhasexplakmdresearchdeveloping

7、offlow—pollutantcoupledmodelandintroductionofvariouskindsofcomputingmethods．Accordingtolayeredcharacteristicofreservoir,consideringsurfacewindstress、Kestrength、bottomshearstrengthandinfluenceoffrictionalforceoflayerofwater，twodimensionallayeredlI水库二维分层

8、水流一水质模型的研究和应_【}Jflow—pollutantcoupledmodelofreservoirisputtedforward．TakeNewWestRiverReservoirofJieyangasanexample，theapplicationoftwodimensionallayeredflow—pollutantcoupledmodelofreservoirarecarriedonresearchandkeyresearchtowindimpacts