曹妃甸湿地水动力及水体交换特性研究
发布时间：2021-11-12 10:46
湿地作为全球的三大生态系统之一,正在面临着不同程度的退化。而湿地水体作为湿地生态环境的补给者,水质的优劣直接决定了湿地生态环境的好坏。湿地水域的景观功能和水质的优劣常常受到水体交换能力的影响,因此掌握水体的水动力和水体交换规律具有重要意义。本文以曹妃甸湿地水域为研究背景,建立了水动力及对流扩散模型,讨论了曹妃甸湿地水域在不同引水流量调控下的流场情况、水体置换情况以及水体更新时间情况。（1）以曹妃甸湿地水域为研究背景,建立了水动力、对流扩散数学模型,给出了数学模型中的主要参数设置,通过分析水深、流速的实测数据和模拟数据,进而校核和验证了数学模型的准确性。（2）本文通过采用流速小于0.000 5 m/s和流速小于0.001 m/s的两种滞水区,分析了不同流量工况下该水域两种滞水区面积的变化情况。结果表明,两种类型的滞水区面积均随着流量的增加而逐渐减小,但是当流量增加到一定程度时,两种类型的滞水区面积变化均逐渐趋于稳定,不再有大幅度的减小。（3）本文引入了水体置换率的研究方法,分析了不同流量工况下的水体交换能力。结果表明,水体置换率随着引水流量的增加和引水时间的加长而升高并且逐渐趋于稳定;在...
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曹妃甸湿地水域地形图
2-2 MIKE21（FM）计算流程图理于数值解的二维浅水方程，是程，所以该模型中包含了连续系或是直角坐标系。因此，该及可以模拟任何忽略分层的二 可 压 缩 的 Navier-Stokes 方服从于 Boussinesq 假定和静止续性方程为：+ + =
行模拟运算之后，研究区域中水体示踪剂浓度达到该水域所允许的污染物浓度值时，则认为该处水质达到目标，从而认定该段时间为该位置的水体更新时间，通过此方法可以得出不同引水流量的情况下，研究区域的水体更新时间随空间的分布规律。2.3 模型建立与验证2.3.1 模型范围及网格划分本文以曹妃甸湿地水域为研究对象，主要包括双龙河、曹妃北湖、曹妃湖、曹妃西湖、雁鸣湖以及各个湖泊与双龙河相连通的河道。本模型通过对研究区域进行三角形单元网格划分，网格划分允许最小角度为 33°，并在模型细窄处进行网格加密处理。在生成网格之后，对网格进行了平滑处理，通过模拟校正，对部分不合理网格进行删除或调节，最终得到曹妃甸湿地现状水域模型网格总数 14 311 个，规划水域模型网格总数 19 380 个。曹妃甸湿地现状水域网格图如图 2-3(a)，规划水域计算网格划分如图 2-3(b)所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]MIKE21 FM在引江济巢工程规划中的应用[J]. 张虎,徐学军,代涛. 水电能源科学. 2016(09)
[2]台州市核心区生态补水最佳流量研究[J]. 陈玥,侯道平,陈星,张其成,庞晓飞. 水资源保护. 2016(02)
[3]水动力调控三峡库区支流水华方案初步研究[J]. 辛小康,尹炜,叶闽. 水电能源科学. 2011(07)
[4]陕西省引汉济渭工程受水区水资源优化配置研究[J]. 张永永,黄强,姜瑾,赵晶. 西安理工大学学报. 2011(02)
[5]基于集中与分布式引水相结合的城市湖泊水质改善方法[J]. 傅宗甫,俞国青. 天津大学学报. 2011(01)
[6]引江济巢对巢湖的水环境影响分析[J]. 谢兴勇,钱新,张玉超,钱瑜,田丰. 环境科学研究. 2009(08)
[7]调水对改善浅水型湖泊水体的置换率研究[J]. 华祖林,顾莉,刘晓东. 水资源保护. 2009(01)
[8]欧洲湖泊富营养化治理战略研究[J]. 涂建峰,江小年,郑丰. 水利水电快报. 2007(14)
[9]引黄济津冬季输水冰情观测与分析[J]. 李根生,王建新,牟纯儒,许玉生,边自然. 南水北调与水利科技. 2006(S1)
[10]改善汉阳湖群水环境的调水方案研究[J]. 郜会彩,李义天,何用,陈建. 水资源保护. 2006(05)
博士论文
[1]人工湖泊水质演变规律及水环境调控研究[D]. 许莉萍.天津大学 2016
硕士论文
[1]南昌市象湖湿地公园景观格局分析及植物景观评价研究[D]. 翁燕萍.江西农业大学 2017
[2]生态文明下的湿地公园规划设计方法研究[D]. 孔祥龙.长安大学 2011
[3]城市景观湖泊水力改善技术及其数值模拟研究[D]. 叶上扬.上海交通大学 2011
[4]城市化对济南市暴雨洪水的影响及其洪水模拟研究[D]. 何文华.华南理工大学 2010
[5]城市湖泊引清调水数值模拟与调度模式研究[D]. 薛欢.河海大学 2007
[6]湖网调水改善水环境研究[D]. 郜会彩.武汉大学 2005
本文编号：3490758
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曹妃甸湿地水域地形图
2-2 MIKE21（FM）计算流程图理于数值解的二维浅水方程，是程，所以该模型中包含了连续系或是直角坐标系。因此，该及可以模拟任何忽略分层的二 可 压 缩 的 Navier-Stokes 方服从于 Boussinesq 假定和静止续性方程为：+ + =
行模拟运算之后，研究区域中水体示踪剂浓度达到该水域所允许的污染物浓度值时，则认为该处水质达到目标，从而认定该段时间为该位置的水体更新时间，通过此方法可以得出不同引水流量的情况下，研究区域的水体更新时间随空间的分布规律。2.3 模型建立与验证2.3.1 模型范围及网格划分本文以曹妃甸湿地水域为研究对象，主要包括双龙河、曹妃北湖、曹妃湖、曹妃西湖、雁鸣湖以及各个湖泊与双龙河相连通的河道。本模型通过对研究区域进行三角形单元网格划分，网格划分允许最小角度为 33°，并在模型细窄处进行网格加密处理。在生成网格之后，对网格进行了平滑处理，通过模拟校正，对部分不合理网格进行删除或调节，最终得到曹妃甸湿地现状水域模型网格总数 14 311 个，规划水域模型网格总数 19 380 个。曹妃甸湿地现状水域网格图如图 2-3(a)，规划水域计算网格划分如图 2-3(b)所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]MIKE21 FM在引江济巢工程规划中的应用[J]. 张虎,徐学军,代涛. 水电能源科学. 2016(09)
[2]台州市核心区生态补水最佳流量研究[J]. 陈玥,侯道平,陈星,张其成,庞晓飞. 水资源保护. 2016(02)
[3]水动力调控三峡库区支流水华方案初步研究[J]. 辛小康,尹炜,叶闽. 水电能源科学. 2011(07)
[4]陕西省引汉济渭工程受水区水资源优化配置研究[J]. 张永永,黄强,姜瑾,赵晶. 西安理工大学学报. 2011(02)
[5]基于集中与分布式引水相结合的城市湖泊水质改善方法[J]. 傅宗甫,俞国青. 天津大学学报. 2011(01)
[6]引江济巢对巢湖的水环境影响分析[J]. 谢兴勇,钱新,张玉超,钱瑜,田丰. 环境科学研究. 2009(08)
[7]调水对改善浅水型湖泊水体的置换率研究[J]. 华祖林,顾莉,刘晓东. 水资源保护. 2009(01)
[8]欧洲湖泊富营养化治理战略研究[J]. 涂建峰,江小年,郑丰. 水利水电快报. 2007(14)
[9]引黄济津冬季输水冰情观测与分析[J]. 李根生,王建新,牟纯儒,许玉生,边自然. 南水北调与水利科技. 2006(S1)
[10]改善汉阳湖群水环境的调水方案研究[J]. 郜会彩,李义天,何用,陈建. 水资源保护. 2006(05)
博士论文
[1]人工湖泊水质演变规律及水环境调控研究[D]. 许莉萍.天津大学 2016
硕士论文
[1]南昌市象湖湿地公园景观格局分析及植物景观评价研究[D]. 翁燕萍.江西农业大学 2017
[2]生态文明下的湿地公园规划设计方法研究[D]. 孔祥龙.长安大学 2011
[3]城市景观湖泊水力改善技术及其数值模拟研究[D]. 叶上扬.上海交通大学 2011
[4]城市化对济南市暴雨洪水的影响及其洪水模拟研究[D]. 何文华.华南理工大学 2010
[5]城市湖泊引清调水数值模拟与调度模式研究[D]. 薛欢.河海大学 2007
[6]湖网调水改善水环境研究[D]. 郜会彩.武汉大学 2005
本文编号：3490758
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3490758.html
