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第一部分-环境与生态水力学 - IAHR中国分会

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第 一 部 分 环 境 与 生 态 水 力 学<br />

分 布 如 图 1。<br />

水 温 (℃)<br />

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28<br />

高 程 (m)<br />

810<br />

800<br />

790<br />

780<br />

770<br />

760<br />

750<br />

740<br />

730<br />

720<br />

710<br />

700<br />

690<br />

680<br />

670<br />

660<br />

650<br />

640<br />

630<br />

620<br />

610<br />

600<br />

1 月<br />

2 月<br />

3 月<br />

4 月<br />

5 月<br />

6 月<br />

7 月<br />

8 月<br />

9 月<br />

10 月<br />

11 月<br />

12 月<br />

图 1 典 型 丰 水 年 水 库 水 温 分 布<br />

2 数 学 模 型<br />

2.1 EFDC 数 值 模 型<br />

EFDC(ENVIRONMENTAL FLUID DYNAMICS CODE) 是 由 John M.Hamrick 开 发 的 三 维 计 算 模<br />

型 , 该 计 算 模 型 包 括 水 动 力 模 块 、 水 质 模 块 、 泥 沙 及 重 金 属 模 块 , 可 对 河 流 、 湖 泊 、 海 湾 、<br />

河 口 、 湿 地 等 不 同 空 间 尺 度 的 水 流 、 水 温 、 泥 沙 、 水 质 进 行 一 维 、 二 维 、 三 维 模 拟 。EFDC<br />

[2]<br />

目 前 已 是 美 国 水 环 境 模 拟 与 评 价 的 主 要 研 究 工 具 , 在 美 国 应 用 已 有 一 百 多 例 。<br />

2.2 控 制 方 程<br />

连 续 方 程 :<br />

( mz ) (<br />

m<br />

y<br />

Hu)<br />

(<br />

m<br />

x<br />

Hv)<br />

(<br />

mw)<br />

+ + +<br />

t x y z<br />

= Q<br />

H<br />

动 量 方 程 :<br />

(<br />

mHu)<br />

(<br />

m y Huu)<br />

(<br />

m<br />

m<br />

x Hvu)<br />

(<br />

mwu)<br />

y<br />

+ + + - ( mf + v<br />

t x y z<br />

x<br />

= -m<br />

y<br />

(<br />

gz<br />

+ p)<br />

H - m<br />

x<br />

y<br />

h H p 1<br />

( - z ) + ( m<br />

x x z z H<br />

A<br />

v<br />

u<br />

) + Q<br />

z<br />

u<br />

(1)<br />

mx<br />

- u ) Hv<br />

y<br />

(2)<br />

51

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