河口水域鹽水入侵的試驗研究和數(shù)值模擬.pdf

1、在河流入海口附近，由于上游淡水與外海鹽水相互作用便形成了鹽淡水交匯水域。該水域內(nèi)的水體在密度差的影響下出現(xiàn)不同程度的分層現(xiàn)象。
　　 有時鹽淡水之間形成明顯的交界面，鹽水成“楔形”插入淡水底層，并隨潮汐的漲落而變化。
　　 鹽水入侵影響河口附近的水動力特性、泥沙輸運及廢熱、污水?dāng)U散稀釋過程等，嚴(yán)重時會對生活用水、工農(nóng)業(yè)用水以及淡水生物養(yǎng)殖等構(gòu)成威脅。所以研究鹽水入侵及其運動規(guī)律具有一定學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價值。
　　

2、本文通過物理模型試驗，研究非恒定流情況下鹽淡水交匯水域鹽水楔的運動規(guī)律，分析鹽淡水分層強度和淡水徑流量、水深、潮差、外海鹽度等參數(shù)之問的相互關(guān)系，揭示主要相關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律，并采用ECOMSED模式對鹽水入侵河道內(nèi)鹽度分布情況進行了三維數(shù)值模擬。
　　 本文主要研究內(nèi)容包括：
　　 (1)通過大量文獻閱讀，對國內(nèi)外河口水域鹽水入侵的研究方法、研究現(xiàn)狀以及影響鹽水入侵的因素有了較全面的了解。
　　 (2)進行了物理

3、模型試驗的規(guī)劃設(shè)計、鹽度測點的布置、設(shè)備的安裝調(diào)試以及鹽度探頭的率定和校正等試驗前期工作。通過物理模型試驗定量地分析各因素對鹽水入侵的影響。
　　 (3)進行不同上游淡水徑流量(0.51/s、11／s、21／s)、平均水深(10cm、13cm、16cm)、湖差(2．7／cm、3．6cm、4．5cm)和外海鹽度(8‰、12‰、19．2‰)組合下鹽度和溫度測試工作。通過分析試驗數(shù)據(jù)得出潮汐下河口水域鹽水入侵特性隨以上參數(shù)變化的關(guān)系。

4、
　　 (4)采用ECOMSED模式對河口水域鹽水入侵建立三維數(shù)學(xué)模型，進行了區(qū)域網(wǎng)格劃分、初始條件和邊界條件設(shè)置、計算參數(shù)取值和程序調(diào)試等工作。選取上游來流為11／s，水深為13cm，外海鹽度為12‰，潮差分別為2．7／cm、3．6cm、4．5cm，三組工況進行鹽水入侵的數(shù)值模擬計算。
　　 (5)將實測鹽度的時空分布作為驗證資料，與計算結(jié)果進行比較，驗證ECOMSED數(shù)學(xué)模型模擬河口水域鹽水入侵的可靠性。