GIS技術(shù)在河流水質(zhì)模型數(shù)值模擬中的應(yīng)用研究.pdf

1、當(dāng)今世界,環(huán)境污染已嚴(yán)重影響人類的健康和生存,綜合利用相關(guān)理論知識(shí)和科學(xué)方法分析、預(yù)測(cè)和治理環(huán)境污染是一項(xiàng)有著深刻意義的研究活動(dòng)。
　　本論文以預(yù)測(cè)淺水型河流的水質(zhì)變化為目標(biāo),選用河流二維水質(zhì)模型,采用有限差分法離散求解水流控制方程,得到河流流速場(chǎng),基于流速場(chǎng),再離散求解水質(zhì)方程,得到濃度場(chǎng)。由于天然河道邊界曲折多變,直角坐標(biāo)下選用矩形單元離散河道時(shí),網(wǎng)格單元的邊界難以緊密地貼合河道實(shí)際邊界,影響計(jì)算結(jié)果的精確度。本文采用貼體網(wǎng)格

2、剖分河道,選用貼體坐標(biāo)系為計(jì)算坐標(biāo)系,同時(shí)將水流控制方程和水質(zhì)方程相應(yīng)地進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,采用分?jǐn)?shù)步法(Fractional Step Method)簡化計(jì)算過程,用交替方向隱式(Alternative Direction Implicit,簡稱ADI)法保證計(jì)算結(jié)果的穩(wěn)定性和精度。
　　最后利用地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡稱GIS)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用程序開發(fā),將整個(gè)數(shù)值求解過程按功能分解成數(shù)