[01266188]水质精细预报模型研究及其工程应用

本项目属水利工程学科环境水力学领域。

主要研究内容及特点如下：

1. 采用坐标变换将笛卡尔坐标下的二维水流控制方程转换到正交曲线坐标系下，建立了正交曲线坐标下平面二维水流和污染物扩散输移的数学模型，并采用ADI法离散求解方程；求解水流及污染物浓度输移的耦合方程时，考虑了水流扩散项的影响。

2. 在sigma坐标下建立了立面二维水流和污染物扩散输移的紊流数学模型。

3. 建立了三维曲线坐标下水流和污染物扩散输移的紊流数学模型。

4. 建立了河道的二、三维嵌套数学模型。对控制方程的数值离散格式和求解方法、嵌套连接和初始边界条件等问题进行研究。利用上述方法计算，可以在宽广水域上求得水力要素的平面分布，在复杂边界三维流动的计算区域得到三维运动特性。嵌套连接的二、三维数学模型是一种解决某些实际工程问题的可靠和有效的工具。

该项目的最大特点是理论研究与工程实践紧密结合。

研究成果已发表学术研究论文35余篇，被美国科学索引SCI、美国工程索引EI收录20多条，形成一定特色，被国内外同行多次引用。

并已应用于三峡工程1997年大江截流和2002年导流明渠截流中，“三峡工程”等多项水环境防治工程水质预报中，以及苏州市防汛防旱工程中，取得了巨大的经济效益和社会效益。