第四章河口水质模型

第四章河口水质模型本章内容河口水质模型的基本方程其他模型案例分析河口水质模型的基本方程第四章河口水质模型基本方程由质量平衡原理可以推导出河口水质基本模型xyzyxziCCCCEEEtxxyyzzuCuCuCKCSxyz一维模型----一维解析模型方程如果取污染物浓度的潮周平均值：xxuACACCADKCAStxxxddd0dddxxCDuCKCsxxx峰值浓度的解0102exp0exp0CjxxCCjxx对排放点上游（）对排放点下游（）124112xxxxuKDjDu224112xxxxuKDjDu0241xxWCKDQu纵向扩散系数Dx计算（1）经验公式法淡水含水量百分比法荷—哈—费法鲍登（Bowden）法狄齐逊（Diachishon）法海福林—欧康奈尔（Hefling-O’Connell）公式（2）示踪测定法xYCC0CxOvtx示踪剂浓度的时间分布模型：解析解：0lnxxuC=xCD0lnlnxxxuD=CC一维模型----BOD-DO耦合模型模型解析解2ad2dd0ddxxDDDuKDKLxxd11add22ad()0()()0()KWABxKKQDKWABxKKQ对排放口上游（）对排放口下游（）一维模型----一维有限段模型BOD模型111,1,11daddiiiiiiiiiiiiiiDiiiiiiiDVQDQDDDDDDDtVKLVKDW1LGWL111,1,1,1,11ddiiiiiiiiiiiiLiiiiiiidiiiLVQLQLDALLtDALLVKLWDO模型111DHFGWHWLD二维模型方程有限差分等数值解22122xxyCCCCuMMKCtxxy河口生态水质模型水生生态氮循环模型0323633521064333124633d()dNNNNNNNQKKKKNNNtYNYNYNV015143547511121161d()dNNNQKNKNKNKNKNNtYNV02322411852392221222d()dNNNNNQKNKNKKKNNNtYNYNV06442431154442256d()dNNNNNQKKKNNNtYNYNV0535156127585553361d()dNNNNNQKKKNKNNNtYNYNV066364921011664656d()dNNNNNQKNKKNNtYNYNV三维生态水质模型浮游动物态氮和磷底栖态氮和磷死亡和排泄底栖耗氧死亡和排粪沉积沉积下沉再悬浮下沉捕食水汽交换碎屑有机态氮和磷浮游植物态氮和磷溶解无机态氮和磷溶解氧模型示意图模型变量溶解无机态氮、浮游植物态氮、浮游动物态氮、碎屑有机态氮、底栖态氮、溶解无机态磷、浮游植物态磷、浮游动物态磷、碎屑有机态磷、底栖态磷、溶解氧。其他模型第四章河口水质模型其他河口水质模型CJK3D（南京水利科学研究员河港研究所开发）SWEDRI（上海水利设计研究院开发）POM（PrincetonOceanModel，普林斯顿大学开发）ECOM（Estuary，CoastandOceanModel，普林斯顿大学开发）MIKE（丹麦水力研究所开发）Delft3D（荷兰Delft水力研究所开发）Delft3D模型功能Delft3D模型是一个2D/3D建模软件，完全用于河流、河口和海岸区域三维水动力—水质模拟系统，支持曲面格式，能进行大尺度的水流、波浪、泥沙、水质和生态等计算，计算速度快而稳定，完全能保证质量、动量和能量守恒。模块包含水动力模块（FLOW）、波浪模块（WAVE）、泥沙模块（SED）、形态学模块（MOR）、水质模块（WAQ）、基于粒子追踪的水质模块（PART）和生态模块（ECO）等7个模块案例分析第四章河口水质模型小清河河口水质进行模拟慕金波和侯克复（1994）采用一维河口有限段水质模型对小清河河口水质进行模拟。把小清河河口段划分为23个河段，每个河段3km。对模型参数首先使用经验公式带入一维河口有限段水质模型，模拟结果与实际监测值比较，求出相对误差，根据情况不断修正参数，直至误差达到满意。