连云港市区水环境调度模型研究

根据连云港市区水环境现状，利用电厂闸从水质较好的蔷披河引水冲洗市区河网水系。建立了逆风隐式差分格式的水质模型，与河网水量模型相耦合，形成水量水质量调度模型，对连云港市区河网水环境改善以及河系中各闸门开启调度做了分析研究。     

杭嘉湖一维河网水量水质联合数学模型及应用

建立了能模拟杭嘉湖地区的一维河网水量水质联合数学模型，模型共选用了30个外部边界、100余个内部边界和2个全局边界，以此来控制和体现杭嘉湖地区河网的水体流动及水质变化情况。模型计算分为验证计算和方案计算2种情况，由于计算目的不同，在计算边界的选择上也有所区别。从选择的2005年长兴(二)等11个水位站点、杨家埠等5个流量站点和杭长桥等9个水质站点的实测值和模型计算值的比较情况来看，所建立的杭嘉湖一维河网水环境数学模型较好地反映了杭嘉湖地区的水流运动状况和水质变化情况，表明本模型所选择的参数基本合理，模型系统可以用于对工程方案实施后河网水质变化的预测分析。     

沿海河网地区水流水质模拟分析

沿海河网地区水系复杂,水体存在水深较浅、流速缓慢、顺逆不定、水体自净能力不强等问题。本文以沿海平原河网地区的如皋市水环境为例,根据其水系特点和实际需要建立一维河网水量水质耦合模型,并利用2009年6月的水文、水质监测资料对模型计算结果进行验证。验证结果表明水质模拟结果较理想,模型能较为准确地反应河网水流、水质变化趋势,可用于该地区的河网水质改善研究。     

引水改善城市河网水质效果评估研究

引水仍是目前改善城市河网水质最常用的方法之一,但引水对河网水质改善的整体效果缺乏统一的评价标准和评估体系。以杭州市江干区为例,构建了一维河网水质模型,模拟了不同的引水水量和水源水质方案下河网水质改善情况;利用水质改善率、类别变化指数和浓度变化指数分析了引水对河网水质的改善效果。结果表明:引水水量对河网水质有一定的改善效果,但随着引水水量的增大,河网水质改善幅度逐渐变小;水源水质的提升对河网水质提高有明显效果,且改善幅度随水质的提升而提高,是影响引水效果的关键因素。     

南通市引江调水对河网水环境改善效果的模拟

为客观评估南通市引江调水对河网水环境的改善效果,针对该地区进行了河网概化,建立了河网水量水质模型。利用该模型进行了各分区的调水水量分配计算,分析了不同轮次调水对河网COD、NH3-N浓度的改善效果。计算结果表明：通州分区和如皋分区在第2轮引水后水质得到明显改善,如东和海安分区在第4轮引水后水质得到明显改善。研究证实引江调水是一种改善水环境的行之有效方法,为南通市调水方案实施提供了科决策依据。     

太湖流域水资源综合规划数学模型

该系统是正在开展的太湖流域水资源综合规划的专题项目之一，其研制的主要目的是模拟流域平原河网地区水流运动情况，对河湖水量、水质进行联合计算，研究水资源配置方案等。系统主要包括河网水量、废污水负荷、河网水质、太湖湖流和太湖湖区水质等5大模型以及与流域产汇流模型进行的系统整合计算等。系统基础资料库和模型库建立前台一体化操作平台，采用空间地理信息和数据信息相结合、方案生成和方案结果数据库管理等多种最新信息处理技术，提供强大的集成管理和分析功能，并充分考虑了系统先进性、实用性、可靠性、开放性、灵活性和扩展性的要求。     

河网概化密度对河网水量水质模型的影响研究

河网地区河道结构复杂，大小河道纵横交错，加上潮流的影响，流量和流向都是随时改变的。在对河网地区水量水质进行模拟时，一般要求对水系进行必要的概化处理。而河网概化密度的大小将对水量水质的计算结果产生影响：当被概化河道水质特征、纳污量悬殊较大时，模拟结果难以反映具体河道的实际情况；被概化河道水质模拟的偏差，还会造成概化河道下游的模拟偏差。     

太湖流域水质模拟研究

将荷兰Delft水力学研究所研制的Delwaq水质模型应用于太湖流域，通过对太湖流域水质模拟研究，进行模型参数的率定和验证以及灵敏度分析，得到了适合太湖流域平原河网的水质模型和参数，其模型计算值和实测值批合较好。     

余姚市河网平枯水期水质模拟研究

MIKE11是一款功能强大的水流水质的计算软件，利用该软件对余姚市河网的平枯水期水质进行了模拟。对余姚市的河网概况、河网水动力基本方程和水质方程、河网水动力水质模型的建模、模型率定及验证作了介绍。验证结果表明，计算值和实测值吻合良好，相关指标的验证精度较高。     

WASP5水质模型在平原河网区的应用

以平原河网区水环境为研究对象,选择了WASP5系统作为平原河网水质模拟的基本工具,针对WASP5系统自带的DYNHYD5水动力模型功能的局限性,以及平原河网水力调控系统复杂的特征,选择了具有产汇流模拟、闸坝控制模拟及河网水流模拟等功能的三级联解平原河网水动力模型。通过利用C++语言编程,实现了三级联解平原河网水动力模型与WASP5水质模型的耦合,使之可以应用于平原河网水环境的模拟。并把研究成果运用到实际引调水工程中去,模拟引调水工程中不同实施方案下的环境效益,为引调水工程实施方案的确定提供了理论依据。     

入太湖河道水质达标研究——以无锡新区伯渎港为例

利用河网区非稳态水量、水质数学模型及水文、水质、污染源同步观测资料,推求了河道糙率及水质降解系数。通过建立的河网模型计算了不同水质、水量及污染源条件下伯渎港河COD、氨氮水质浓度,对伯渎港河的水质达标性进行了研究,提出了使水质达标的工程措施。研究表明,边界水质条件对伯渎港水质达标影响很大,要根治水环境,必须从源头抓起,进行截污。     

三角联解法水力水质模型的糙率反演及面污染源计算

采用三级联解法建立河网的水量水质模型.在水量模型中，对糙率的率定作了改进.提出在全河网将糙率分级，减少了参数数量，并用复合形法反演参数.对水质模型中生活面源的确定提出了更切实际的经验公式。     

城市原水系统水质水量控制耦合模型研究

针对如何从水质水量两方面提高我国大中型城市原水系统供水安全保障的问题，从原水系统水质水量联合调度出发，采用大系统分散控制形式，在传统水质水量耦合模型研究基础上，增加了以三条信息传递通道（信息输入通道、信息反馈通道、控制信息输出通道）和一个策略分析器（水库的水质调控策略分析器）为主要元素的水质-水量反馈机制，构建了集水量优化调度、水质仿真模拟和水质调控策略分析于一体的城市原水系统水质水量控制耦合模型，采用闭环模式的反馈迭代计算，以利于充分发挥水质模拟结果对水量调度决策的指导作用，并提出了基于有向图广度优先和深度优先混合遍历技术的网络迭代求解方法。在深圳市原水调度系统中应用表明：通过定性控制系统的自动调控，利用水库群对污染物的稀释、净化能力可以快速改善受污染水库的水质，验证了本文模型的可行性和有效性，为提高原水水质安全保障水平提供了新方法。     

湖泊-河网耦合水动力水质模型研究

根据太湖地区水系复杂、湖泊众多、河道水流方向复杂多变且受到人为干扰的特征,基于一维河网水质模型,二维湖泊水质模型,采用有限控制体积法获得离散的水动力学和水质模型控制方程,通过河网与湖泊连接断面上河流的流量、水位、水质与湖泊的流速、水位和水质耦合求解,解决了河网湖泊水质模型的耦合,并将闸站控制对河流湖泊水动力水质影响过程进行了时间空间的线性化处理,以边界条件方式将闸站控制带入模型代数方程中进行统一求解,建立了适合于太湖流域的湖泊河网耦合水动力水质模型.采用太湖典型流域河网区2007年实测水文水质资料对耦合模型进行率定和验证.结果表明,模型计算值与实测资料吻合较好.该模型适用于复杂湖泊-河网区的水动力和水质变化的模拟和研究.     

三角联解法力水质模型的糙率反演及面污染源计算

采用三级联解法建立河网的水量水质模型。在水量模型中，对糙率的率定作了改进。     

平原感潮河网水质模型研究

针对平原感潮河网水质状况的待点，利用一维对流扩散方程、水质过程方程建立了河网水质模型；利用GIS对1999年全市点源和面源污染负荷进行合理的分配和计算；进行主要水质参数的灵敏度分析；利用1999年6月～9月的实测水质资料进行了率定，结果表明计算值同实测值吻合较好。     

太湖流域河网水质管理决策支持系统

太湖流域河网水质管理决策支持系统 (TAIHUDSS)将数据库、水量模型、水质模型、污染负荷模型、河网概化和图形动态显示软件、案例分析工具等从资料到模型至计算结果的图形动态显示集合于一体 ,该系统使用的水量、水质模型经过 1987年 ,1988年 ,1994年 ,1995年 4年实测资料的率定与验证 ,计算结果的逐日变化可在电子地图上动态显示 ,为决策提供直观、科学的技术支持。TAIHUDSS所有的工作程序均可通过人机对话完成 ,提高了复杂河网系统水质管理决策的速度、实效和精度。     

城市原水系统水质水量控制耦合模型研究

针对如何从水质水量两方面提高我国大中型城市原水系统供水安全保障的问题,从原水系统水质水量联合调度出发,采用大系统分散控制形式,在传统水质水量耦合模型研究基础上,增加了以3条信息传递通道(信息输入通道、信息反馈通道、控制信息输出通道)和1个策略分析器(水库的水质调控策略分析器)为主要元素的水质-水量反馈机制,构建了集水量优化调度、水质仿真模拟和水质调控策略分析于一体的城市原水系统水质水量控制耦合模型。模型采用闭环模式的反馈迭代计算,以利于充分发挥水质模拟结果对水量调度决策的指导作用,并提出了基于有向图广度优先和深度优先混合遍历技术的网络迭代求解方法。实例应用表明:通过定性控制系统的自动调控,利用水库群对污染物的稀释、净化能力可以快速改善受污染水库的水质,验证了本文模型的可行性和有效性。     

洪涝仿真模型中河网洪水的计算研究

为在洪涝仿真模型中计算河网及工程调度下的洪水演进,并综合考虑河道洪水与地面洪水的相互影响,本文建立了一维圣维南方程和河网汊点水量平衡方程组,按照preissmann四点差分格式进行离散,采用泰勒级数近似的方法计算了河网中跨河闸门在关闭、自由出流和淹没出流三种状态下的过流能力,利用并修改了矩阵标识法求解方程组,研发了一维河网模拟模型;利用堰流公式建立一维河网模拟模型和二维洪涝仿真模型的连接,实现了一、二维模型的耦合。从文献中选择典型算例验证模型,模拟结果与文献相同。以长江、汉江和东荆河河网及杜家台和洪湖蓄洪区为工程实例,模拟的河网洪水与实测数据基本一致,河道与两个蓄洪区的水量交换合理,证明新建立的一维河网模拟模型具备了对河网洪水演进的模拟能力,与二维模型耦合的方法合理。     

珠江三角洲网河区水量水质联合优化调度模型研究

网河区地势低平、河网纵横、经济发达、人口密集、城镇集中,水资源系统面临快速城市化、海平面上升等多重压力影响,枯水期资源性缺水和水质性缺水并存。以网河区径潮流交互作用机理为基础,以科学调控淡水和微咸水资源为主线,构建了网河区水量水质联合优化调度模型,探讨网河区水量水质优化调控的目标、机理和准则。将此模型运用于珠江三角洲典型感潮区——中顺大围,得出了较好结果。