基于TITech-WARM的官厅水库三维水质模拟

采用TITech-WARM模型构建了官厅水库三维水动力及水质模型.通过实测数据对模型进行验证后发现,水位与垂向温度模拟结果较好,水质模拟的结果均在合理范围内.为了改善官厅水库水质,分别从入库污染负荷,出水口位置与调水改变水位等作了情景假设,探讨了其对水质的影响.结果表明:库区污染物质量浓度减少程度与永定河入库污染负荷去除率为线性关系.此外,调出水降低1m水位,中部出水均会减少原库区污染物质量浓度,同时还减少和缩短了原水体相对稳定度的程度和持续时间.本研究模拟结果可以为官厅水库永定河库区水质改善和管理提供依据.

感潮河段盐度和缺氧水体时空分布规律研究

感潮河段水体的物质输运规律及其时空分布不仅受径流、潮汐动力的双重影响,还受水闸调度等人类活动的影响.针对水闸调度影响下感潮河段复杂的水动力学及其伴随的物质输运过程,提出一种新的算盘式网格结构,建立了水动力学和物质输送的三维数学模型,考察了在径流、潮汐及水闸调度综合作用下,感潮河段水流密度分层的特点,并对水体中溶解氧和盐度的时空分布规律及其影响因素进行研究.结果发现,数值模拟计算结果与观测值吻合良好,表明所建立的三维数值模型可以很好地预测感潮河段的水流运动和物质输运规律.研究表明,感潮河段的缺氧水体首先出现在盐水楔的前端,在盐-淡水分层强度、盐水停留时间及水闸调度的综合作用下,出现溶解氧浓度持续降低的趋势,并导致缺氧水体范围从河口上游向下游扩展,随水闸的放流缺氧水体被冲刷的现象.