長江南京江心洲河段水污染擴散仿真模擬與可視化.pdf

1、突發(fā)性水污染事故在短時間內(nèi)大量排放污染物，演變迅速，處理困難，破壞性極強，嚴(yán)重威脅著人民的身體健康和生命安全。特別是近年來，突發(fā)水污染事件頻繁發(fā)生，屢見不鮮。因此，研究污染物運移擴散區(qū)域預(yù)測及其濃度時空分布規(guī)律反演，為水污染事件治理提供決策依據(jù)，已經(jīng)刻不容緩。長江南京江心洲河段位于長江南京段上游，沿岸工廠廢水、居民區(qū)生活污水及眾多污染河流的匯入、交錯的排污口都嚴(yán)重危及到飲用水源的安全。同時，該段的夾江水源地作為當(dāng)?shù)刂匾┧畞碓?，一旦發(fā)生

2、水污染事件，勢必會對當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ?、生產(chǎn)秩序造成嚴(yán)重影響。因此，研究該區(qū)域突發(fā)性水污染事故的模擬、預(yù)測與可視化，具有現(xiàn)實性和緊迫性。
　　本文以長江南京江心洲河段為研究區(qū)域，基于數(shù)值建模模擬、模型與GIS集成技術(shù)以及仿真模擬技術(shù)直觀演繹水體污染物的輸移擴散過程，主要內(nèi)容包括：⑴可視化概念建模。根據(jù)長江南京江心洲河段的自然概況，基于可視化概念建模原理，從實體層、空間關(guān)系層、場景層出發(fā)，構(gòu)建了該地的概念場景，對該地的地理環(huán)境進行抽

3、象和簡化，為數(shù)值模型的模擬提供基礎(chǔ)。⑵基于可溶性與非可溶性污染物結(jié)合的數(shù)值模擬。在研究水流運動物理過程與水環(huán)境特征的基礎(chǔ)上，考慮風(fēng)、水流等動力要素的影響，基于水動力模型計算模擬了河段水流運動規(guī)律;基于水質(zhì)模型實現(xiàn)了可溶性污染物運移擴散的預(yù)測;基于質(zhì)點追蹤模型與隨機擾動模型刻畫了不可溶性污染物（如船只溢油）的漂移軌跡。⑶水污染擴散的可視化表達(dá)。通過流域水體污染物擴散模擬可視化表達(dá)技術(shù)，對不同工況條件進行污染物濃度的建模模擬，快速實現(xiàn)污染物