浅水湖泊平面二维水质模型研究
二维随机水质模型研究及其应用的开题报告
二维随机水质模型研究及其应用的开题报告
一、研究背景与意义
随着城市化进程的加速和人口的快速增长，城市水环境面临着越来越大的挑战。
水质
污染问题逐渐成为人们关注的焦点之一。
为了保障水环境的可持续发展，需要对城市
水质污染进行有效地评估和管理。
随机水质模型是一种定量评估城市水质的有效方法
之一，在城市水环境规划和管理工作中具有广泛的应用前景。
二、研究内容和目标
本文研究的主要内容是二维随机水质模型的建立与应用。
该模型基于经典的扩散模型，考虑了城市水体中污染物的扩散和对流，以及环境条件和排放源等因素的影响。
在模
型构建的过程中，将运用数学统计学和计算机仿真等方法进行数据处理和模型验证，
以提高模型的准确性和可靠性。
通过建立二维随机水质模型，本文旨在解决以下问题：
1. 确定城市水质受污染的关键因素；
2. 评估城市水质的稳定性和变异性；
3. 优化城市水环境管理措施，降低水质污染的风险。
三、研究方法
1. 搜集城市水环境数据，包括水体的水质指标、环境条件和排放源等因素；
2. 基于扩散模型，建立城市水质二维随机模型，结合计算机仿真和数据处理技术进行
模型验证和优化；
3. 运用该模型进行城市水质的稳定性和变异性分析，并探究城市水环境管理措施优化
的途径和对策。
四、研究结果与预期贡献
通过建立二维随机水质模型，可以全面评估城市水环境质量，深入探究城市水质受污
染的关键因素，提出科学的管理建议，从而推进城市水质污染治理工作的有效实施，
实现水环境的可持续发展。
预计本研究将在数学统计学、水环境科学及城市规划等领
域做出一定的贡献。
平面二维水流-水质有限体积法及黎曼近似解模型
平面二维水流-水质有限体积法及黎曼近似解模型平面二维水流水质有限体积法及黎曼近似解模型引言：在水环境研究中，对于水流和水质模拟是非常重要的，这不仅可以帮助我们了解水体的流动特性，还可以预测和评估水质的变化和影响。
在这篇文章中，我们将介绍平面二维水流水质有限体积法及黎曼近似解模型的原理和应用。
通过理论阐述和实例分析，我们希望能够全面而深入地了解这两种模型的优势、限制和适用范围。
第一部分：平面二维水流水质有限体积法1. 模型原理平面二维水流水质有限体积法是一种基于物质守恒定律和动量方程的数值模拟方法。
它将水流问题转化为有限体积内的水体加权平均值，并通过离散化和数值计算来解决。
2. 数学表述该方法的数学表述包括质量守恒方程和动量方程。
质量守恒方程描述了水体中物质的流动和浓度的变化，动量方程描述了液体的流动和流速的变化。
3. 优势和限制平面二维水流水质有限体积法具有灵活性高、计算量小、数值稳定性好等优势。
然而，由于该模型是基于近似解法的，它在处理流体不连续性和复杂边界条件时存在一定的局限性。
4. 应用实例平面二维水流水质有限体积法已被广泛应用于河流、湖泊、水库等水域的水流和水质模拟。
通过该模型，我们可以预测和评估污染物的扩散和迁移，以及水体中溶解氧、氨氮、藻类等水质指标的变化趋势。
第二部分：黎曼近似解模型1. 模型原理黎曼近似解模型是一种基于黎曼问题理论的模型，它将水流问题转化为求解一组非线性偏微分方程的问题。
在求解过程中，通过将问题分割成一个个宏观单元来近似求解。
2. 数学表述该模型的数学表述包括守恒方程和状态方程。
守恒方程描述了物质的流动和质量守恒，状态方程描述了物质的热力学性质和状态。
3. 优势和限制黎曼近似解模型具有精度高、计算速度快、边界条件处理灵活等优势。
然而，由于该模型需要求解多组偏微分方程，其计算量相对较大，不适用于大规模复杂水体的模拟。
4. 应用实例黎曼近似解模型在流体力学研究中有广泛应用，可用于模拟水流在管道、河道、溃口等场景中的流动情况。
基于二维水动力水质模拟下水环境容量的求解研究
基于二维水动力水质模拟下水环境容量的求解研究随着现代社会的发展，由于人口的增加，环境污染的加剧，以及农业、工业等各种生产活动对水资源的过度消耗，下水河流的污染程度不断增加，这就导致了水环境容量的急剧下降。
为了准确描述水环境的容量变化，研究者提出了基于二维水动力水质模拟的求解研究。
首先，在研究过程中，研究者将水环境成分划分为两维概念：水动力学和水质学。
水动力学是指河流水文过程，包括河流的流动特性、水位变化和水流量；水质学指的是河流水质，主要关注河流水体化学物质、离子和有机物的运动过程以及水体的机械特性。
因此，研究者利用二维水动力模型和水质模型，通过对河流水文过程和水质特性的相互影响，进行模拟分析，从而准确描述水环境容量的变化。
其次，研究者利用二维水动力水质模型，将流域分为上、下游两段，分别进行模型研究。
在上游模型中，研究者建立了水动力模型和水质模型，其中水动力模型主要包括水位、流量和渗透系数的模拟，而水质模型的主要内容是水质成分的物理变化过程，包括水温、浊度、溶解氧含量等指标的模拟；在下游模型中，研究者采用的是吸附减污法，即研究者建立了水流速度模型，模拟上游发生的水流和水质变化，并通过计算模型来求解各种污染物吸附情况，从而对污染物进行有效的减污处理。
经过上述模型研究，研究者建立了一种新型的流域水环境容量模型，其可以准确描述水环境容量的变化特征，进而可以为水环境的容量恢复提供参考依据，从而改善水环境质量。
综上所述，本研究利用二维水动力水质模拟，对流域水环境容量的变化进行研究，为水环境的容量恢复提供了重要参考。
但是，本研究也有一些不足之处，例如，在模型研究中，研究者忽略了水体中其他污染物的影响；由于缺少实际数据，研究者也无法对模型的精度进行有效的检验；最后还有一点是，在流域水环境容量的恢复过程中，研究者也只是采用了基于物理机制的模型研究，而忽略了利用生态学方法来恢复水环境容量的重要性。
因此，在未来，研究者需要对模型进行进一步的改进和完善，以提高模型的准确性；此外，研究者也需要挖掘更多实际数据，以便有效地验证模型；最后，研究者也需要将生态学技术引入到流域水环境容量的恢复当中，进一步提升恢复水环境容量的有效性。
非恒定一、二维耦合水质数值模拟技术研究
式中： & 为单元边界的外法向单位向量， !! 和 ! $ 为面积分和线积分微元， （ !） " # 为法向数值通量， （ !） （ ， （ !） ｝。 " #｛ % !） & 离散后， %&’ 基本方程的最终形式为
$
!! ) （ !） （)） ’) % $ % " # $ "（ & !） !! )"( 式中： （ !） 为单元的源项平均值； $% ( 为单元边总 ’ 数； $) 为第 ) 单元边的长度。 单元边法向通量为 （ !） "（ % !） *+, ,-. & ! ）" （ "% & " （/） 式中： " 为法向向量 # 与 * 轴的夹角。 根据通量向量 （ 和& （ !） 的旋转不变性， 有： % !） ( & # （"） （ （0） "（ % !） & ! ）" ( 将式 （0） 代入式 （)） ， %&’ 方程表达为 !+ ’ "# !!
提供水质计算必需的流速、 流量等水力参数， 并通过 水动力学模拟产生的外部文件把水力、 水质模拟连 接起来。水质模型在每一个单元中计算水质浓度， 在连接单元的交界面上计算水质输运率。
"
"0!
［.］ 二维水质模型
控制方程
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控制方程由二维浅水方程和污染物对流 扩散 " 方程组成， 它的守恒形式可表达为 （ 34 ） ! （ 35 ） !3 ) ! ) # 0 " % ! ! !’ ( ( （ ） （ ） 63 34 34 7 ( 345 ) ! )! （ 8 0 % $ 89% ） )! # 63 !" !% !’ （ 345 ） ! （ 35( ) 63( 7 (） !35 ) ! （ 8 0 ’ $ 89’ ） （3） ) # 63 " % ’ ! ! ! （ ） （ ） （ 3! 34! ! : ! ! 35!: ） ! : !!: ) ) # ) ; 3 !% :% !% !" !% !’ ! ; 3 !!: $ . 3! ) + !: : : !’ :’ !’ 式中： 3 为水深； 4， 5 分别为 % ， ’ 向平均流速分量； （ 456， 的垂 !: 为污染物 7856， 4856， 79. :7， 65 等）
平面二维水质数学模型
平面二维水质数学模型
近年来，水质污染已经成为了一个全球性的环境问题。
水质污染
的影响非常广泛，不仅使得人们的饮用水受到影响，而且还影响了水
生态系统的生命物种。
为了准确地研究水质污染问题，科学家们一直在积极开展研究，
其中平面二维水质数学模型是目前应用广泛的一种方法。
这种方法采
用了水质建模方法，评估和优化水资源供应策略，确保水质达标。
平
面二维水质数学模型可以通过数学和计算机模拟来模拟湖泊、河流、
河口等水域的水动力学和水质特性。
本文以湖泊为例，说明平面二维水质数学模型的应用。
首先，模
型需要考虑湖泊的输入和输出水量、温度、盐度、Ph等环境指标。
然后，根据水动力学原理，模型可以计算湖泊各个点的水流速度和水深，进而模拟湖泊水流的受污染情况。
在模拟过程中，还需要考虑湖泊底
部的沉积物对于水质的影响，以及水生植物在吸收养分和氧气方面的
作用。
平面二维水质数学模型不仅可以模拟水质污染的传播和影响，还
可以优化水质管理方案，比如增加湖泊的深度、提高水流速率、进行
人工清洁等，来减少水质污染的影响。
总之，平面二维水质数学模型是一种比较可靠、有效的方法，可
以帮助我们更好地了解水质污染问题，并采取相应的措施来保护环境。
基于平面二维水质模型的潮汐河流污染源反演
２１ ０ ０年 １ 月 １
水 资 源
Hale Waihona Puke 保护 Ｖｏ ． ６ Ｎｏ． １２ ６ ＮＯ Ｖ．２ ０ ０１
Ｗ ＡＴＥＲ ＲＥＳ ０ＵＲＣＥＳ ＰＲ ｒ ＥＣⅡ０Ｎ
Ｄ ：０ ３６ ／ ． ｓ ．０ ４６ ３ ．０ ０ ０ ．０ ＯＩ１ ．９９ ｊｉ ｎ １０ —９ ３ ２ １ ．６ ０ ２ ｓ
门对 水环境进 行 了功能 划 分 ， 制定 了相 应 的水 质 并
污染 源反 演 的还 不多 见 。 因此 ， 者 在前 人 的工 作 笔
基础 上 ， 提出 了基 于平 面 二维 水 质模 型 的潮汐 河 流
基 于 平面 二 维水 质 模 型 的潮 汐 河流 污染 源 反演
常文婷 王 ，
江 苏 南京
冠２韩龙喜。 ，
３０ １ ； ． １０４ ２ 浙江 省水利河 口研 究 院， 浙江 杭 州 ３０２ ；３ 河海 大学环境学 院， １００ ．
（． １杭州市环境保护科学研究院 ， 浙江 杭州
２０９ ） １０８
关 键词 ： 汐河流 ； 维水质 模型 ； 染源控制 ； 问题 潮 二 污 反
中图分类 号 ： ２ Ｘ６
文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ：０４ ６ ３ （０ ０ ０— ０５ ０ １０ — ９ ３２ １ ）６ ００ —４
Ｉ ｖ ｒ ｅ ｓ ｕ ｙ ｏ ｏ ｌ ｔｏ ｏ ｒ ｅ ｉ ｉ ａ ｉ ｅ ｎ ｈ ａ ｉ ｆ ２ ｗａ ｅ ｕ ｌ ｙ ｎ ｅ ｓ ｔ ｄ ｎ ｐ ｌ ｉ ｎ ｓ ｕ ｃ ｎ ｔｄ ｌ ｒｖ ｒ ｏ ｔ ｅ ｂ ｓｓ ｏ Ｄ ｔ ｒ ｑ ａ ｉ ｕ ｔ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｃｏ ｓｄ ｒｎ ｈ ｒｃｅ ｓｉｓｏ ｔｒｄ ｎ ｍｉｓ ａ ｄ ｐ ｌ ｔｎ ｓｔａ ｅｉｇ ｉ ｉ ａ ｖ ｒ ｎ ｉｖ ｒｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆ ｎ ｉｅ ｇ ｃ ａａ ｔｒ ｔｃ ｆｗａｅ ｙ ａ ｃ ｎ ｏｌ ａ ｔ ｒｖ ｌ ｎ ａ ｔｄ ｌｒ ｅ ，ａ ｎ ｅ ｓ ｒｂｅ ｏ ｉ ｉ ｕ ｎ ｉ ｗａｅ ｏｌ ｔ ｎ ｓ ｕ ｃ ｏ ｔｏ ｓｅ ｔｂｉｈ ｄ ｏ ｈ ａ ｉ ｆｔ — ｉ ｎ ｉｎ ｌｕ ｓｅ ｄ ｙ ｒｄ ａ ｃ ｎ ｔｒｑ ａｉ ｔｒｐ ｌ ｉ ｏ ｒｅ ｃ ｎ ｒｌｗａ ｓａ ｌ ｅ ｎ ｔｅ ｂ ｓｏ ｕｏ ｓ ｓ ｗｏ ｄｍｅ ｓｏ ａ ｎ ｔａ ｙ ｈ ｄ ｏ ｙ ｍｉｓａ ｄ ａｗａｅ ｕ ｌｔ ｎ ｙ ｍｏ ｅ ．Ｏｎ ｔ ｅ ｃ ｎ ｉｉｎ ｈ ｔ ｔ ｔｒ ｕ ａｉ ｍｅ ｔ ｔｅ ｔ ｄ ｒ ｓ ｔ ｔｅ ｏ ｔｏ ｏｎｓ ｔ ｅ ｍａ ｉ ｚ ｔｏ ｆ ｔｔ ｄ１ ｈ ｏ ｄ ｔ ｔａ ｈｅ ｗａｅ ｑ ｌ ｔ ｏ ｙ ｅｓ ｈ ｓａ ａｄ ａ ｈ ｃ ｎ ｒｌ ｐ ｉｔ ， ｈ ｘｍｉａｉｎ ｏ ｏａ ｎ ｌ ｄｓ ｈ ｒｅ ｏｌ ｔ ｔｌａ ｓａ ｄ ｔ ｅｏ ｔｍａ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｏ ｌｕａ ｔｌａ ｓｃ ｎ ｂ ｅ ｉｅ ｉ ｌａ ｅ ｕ ｌ ｙｉ ｖ ｒｅｃ ｎｒ ｌ ｉｃ ａｇ ｄ ｐ ｌｕａ ｏ ｄ ｈ ｐｉ ｌｄｓｒ ｕ ｉ ｆｐ ｌｔｎ ｏ ｄ ａ ｅｒ ａ ｚ ｄ ｓｍｕ ｔｎ ｏ ｓｙ ｂ ｎ ｅｓ ｏ ｔ ｎ ｎ ｉ ｏ ｏ ｌ ｏ ｏ ｔｒ ｐ ｌ ｔ ｎ ｓ ｕ ｃ ｓ ｈ ｒａ ｈ ｏ ｈ Ｙａ ｇｚ ｖ ｒ ｆｏ Ｘｉｏ ｅ ｏ ｏ Ｓ ｅ ｗ ｉｗａ ａ ｅ ａ ｎ ｅ ａ ｌ ｏ ｆｗａｅ ｌ ｉ ｏ ｒｅ ．Ｔ ｅ ｅ ｃ ｆ ｔｅ ｏ ｕｏ ｎ ｔｅ Ｒｉｅ ｒ ｍ ａ ｈ ｋ ｕ ｔ ｈｉｒ ｅ ｓ ｔｋ ｎ ｓ ａ ｘ ｍｐｅ ｔ ｖ ｉａｅ ｔ ｅｍｅｈ ｄ． ｌ ａ ｄ ｔ ｈ ｔ ｏ
赤山湖区二维水动力-水质耦合数值模拟研究
底坡 度及 摩 阻坡度 ；ｓ。 ，ｓ 一 分别 为 Ｙ方 向 的床 底
坡 度 及 摩 阻 坡 度 ；ｇ一 重 力 加 速 度 。 水质 模 型计算 采用 二维 水质 扩散 方程 ：
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（４）
计 算 区域 如 图 １所 示 。 计 算 区域 采 用 三 角 形 非 结 构 网 格 进 行 剖 分 ， 在
摘 要 ：文 章 基 于二 维 浅水 方 程 和 对 流 扩散 方程 构 建 了 赤 山 湖 二 维 水 动 力 ·水 质 耦 舍 模 型 ，模 型 采 用非 结 构 网格 有
限体 积 法进 行 离散 ，计 算 单元 界 面 的 法 向 通 量 采 用 通 量 向 量 分 裂 格 式 （Ｓｔｅｇｅｒ．Ｗａｎｎｉｎｇ）。 结 果 表 明 ：赤 山湖 现 有
牧 稿 日期 ：２０１８—０７—２６ 基 金 项 目 ：江 苏 省 水 利 科 技 项 目（２０１５０２３）资 助 作 者 简 介 ：戴 昱 （１９７９年 一 ），女 。讲 师 。
· ６７ ·
２０１８年第 １ １期
水利规划与 没汁
水 文 水 资 源
流 速 ；产 Ｃｏｒｉｏｌｉｓ系数 ，ｆ＝２ｒｏｓｉｎ０ ， 一 当地 纬度 ； 一 地 球 自转 角 速 度 ；ｓ。 ，ｓ 一 分 别 为 方 向 的 床
为保 障赤 山湖地 区乃 至整个 秦淮 河流 域 的 防洪 安全 ，赤 山湖 ２０１０年 开 始 实 施 退 渔还 湖 工 程 。通 过 近几 年退渔 还湖 和退 渔还 湿建 设 ，赤 山湖 湖体 由 三 岔湖 区 、白水 荡湖 区 、环 河三 部分 组成 ，总面 积 为 １０．４０ｋｉ ｎ ，其 中 三 岔 湖 ４ｋｍ ，环 湖 ２．３０ｋｍ ， 白水 荡 ４．１０ｋｍ 。
平面二维数学模型在地表水环评中的应用研究
平面二维数学模型在地表水环评中的应用研究作者：韦明来源：《环境与发展》2020年第10期摘要：在地表水环境影响预测和评价中，选择正确的水质模型才能得到准确的预测结果。
文章简要描述了地表水环境影响预测水质模型及适用条件，并根据HJ2.3-2018的相关要求采用平面二维数学模型对某规划环评项目进行了地表水环境进行了预测，意在说明如何选取合理的地表水环境预测模型和得到正确地表水环境影响预测结果。
关键词：地表水环境影响评价;水质模型;规划;环评;平面二维数学模型中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）10-0-01DOI：10.16647/15-1369/X.2020.10.094Abstract：In the prediction and evaluation of surface water environmental impact，accurate prediction results can only be obtained by selecting the correct water quality model.This article briefly describes the surface water environment impact prediction water quality model and applicable conditions，and uses a planar two-dimensional mathematical model to predict the surface water environment of a planned environmental impact assessment project according to the relevant requirements of HJ2.3-2018.It is intended to explain how to select Reasonable prediction model of surface water environment and accurate prediction results of surface water environment impact.Key words：Surface water environmental impact assessment;Water qualitymodel;Planning;Environmental assessment;Planar two-dimensional mathematical model随着新环保法、“水十条”的实施、公众环保意识的增强以及人民群众对美好生活的向往，地表水环境污染防治工作日益受到关注，为此各地纷纷出台水污染防治行动计划并开展了大规模的污染水体综合治理工作。
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浅水湖泊平面二维水质模型研究朱文谨;周凯【摘要】磷氮元素在水体中迁移对湖泊富营养化研究具有重要性.采用有限元伽辽金加权余量法建立了简单的二维水质模型,并计算了在风场作用下的苏州市澄湖丰水期和枯水期的氮磷的分布以及输移.计算中引入了可由实测资料率定的可为正负的综合衰减参数,综合考虑了氮磷元素的沉降速率和释放速率,这样减少了水质多参数难确定的困难.计算的结果表明,流态与实际情况吻合较好,氮磷元素的浓度计算值与实测值相差不大.%In order to predict the lake eutrophication,it is necessary to study the nutrients distribution such as phosphorus and nitrogen pollution. In this paper, the weighted residual method of finite element was used to establish the two dimensional depth-averaged water quality model. Then,the hydrodynamical movement and transport of nutrient material in Chenghu Lake were simulated with important functions. A comprehensive decay parameter of pollutant confirmed by field data was introduced in the calculation, which synthetically considered the settlement velocity and release speed of nitrogen and phosphorus at the same time. The results are in fair agreement with numerical data and observed data.【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2012(033)004【总页数】5页(P353-357)【关键词】磷氮元素;水质模型;综合衰减系数;澄湖【作者】朱文谨;周凯【作者单位】淮海工学院土木工程学院,连云港222006;淮海工学院土木工程学院,连云港222006【正文语种】中文【中图分类】X824;O242.1Biography：ZHU Wen-jin（1981-），male，doctor.近年来，随着城市经济的发展，城市湖泊水体富营养化不断加剧，严重破坏了湖泊的生态环境。
为了保护水库湖泊的水质，科学地利用水资源、必须对水库湖泊的富营养化状况进行有效的监测和预测。
磷氮元素在水体中迁移规律对湖泊富营养化研究具有重要意义。
现拟建一简单二维水质模型并计算澄湖（苏州市）中氮磷元素在水体中的迁移规律，通过对于模型的验证，证实建立模式的准确性，以期今后的研究中为浅水湖泊的富营养化预测和防治提供一定的参考［1-3］。
考虑到湖泊一般水深较浅，垂向流速变化较小，平面二维浅水湖泊水动力控制方程为［4-7］式中：u，v分别为x和y方向上的速度；h为水深；g为重力加速度；zb为河床高程；ρ为水密度；ζ为风应力的经验系数；W为风速；ψ为x正方向与风向之间的夹角；εij为涡粘性系数；C为谢才系数；ω为地球自转角速度；φ为当地纬度。
平面二维水质基本方程为式中：c为污染物的浓度；t为时间；Dx，Dy为扩散系数；σ为源汇项；R（c）为降雨量或蒸发量；k为污染物的综合衰减系数，k由下式表示，C（it）为污染物当前时刻的浓度，C（it0）为上个时刻的浓度。
根据伽辽金（Galerkin）有限元法则描述控制方程（1）～（3）可写为利用面积坐标的等参单元函数进行坐标变换，单元矩阵微分形式可表示为下面的形式（以水质方程为例）式中：［k］为单元系数矩阵；［t］为时间矩阵；｛c｝为未知结点浓度向量；｛f｝为单元源、汇矢量。
整体矩阵微分方程采用Crank-Nicholson差分格式对该方程进行时间离散式中：θ为隐式差分系数；Δt为时间步长；J，J+1分别表示时刻。
澄湖地处苏州市东郊，西临太湖，北穿吴淞江与阳澄湖息息相通。
位于东经120°41′，北纬31°22′，沿湖周长20 km，跨吴中区、昆山、吴江三地，全湖呈三角形，东西长度为9 km，南北长度为10.4 km，全湖面积56.06 km2，约5万亩，平均水深1.83 m，容积为0.73×108m3。
澄湖河道大多数由西和西北方向注入湖泊，经东和东南方向排出泄入淀山湖辗转入黄浦江。
湖泊水位主要受本地的降雨和吴淞江水位的双重影响。
澄湖水位缓涨缓落，年内变幅较小，年中10月至次年2月为枯水期，水深1.70 m左右，3～5月先后入梅，水位上涨，水深1.80 m 左右，6～9月为汛期，水位陡涨，水深2.50 m左右。
以2005年12月下旬（枯水期）和2006年6月上旬（丰水期）所测的澄湖氮磷浓度为计算初始值，计算了枯季5个月，洪季4个月的氮磷浓度分布情况。
在湖中心处布置一个采样点，河流入湖口周边布置了25个测点，每天采样2次的浓度平均后作为当天的浓度。
同时测定相应水体的水温、pH值、溶解氧、总磷、总氮、亚硝酸氮、硝酸氮、氨氮、总有机碳、CODMn、叶绿素。
根据以往的研究成果、2次监测资料选取参数如下［8-9］：（1）水动力力参数：曼宁糙率n值为0.015～0.019，涡粘性系数E取10～15m2/s，纬度31.3°。
（2）水质参数：纵、横向扩散系数为1.0 m2/s，氮磷综合衰减系数（可为正负，综合考虑沉降速率释放速率。
悬沙浓度为0.055 g/m3，中值粒径0.006 3 mm）采用实测资料估算和率定为：磷丰水期取8×10-4d-1，枯水期4×10-4d-1；氮丰水期取4.7×10-3d-1，枯水期3.6×10-3d-1。
计算中的初边值条件设定如下：（1）初始条件：假定初始湖水是静止的，湖面是水平的，即：u（x，y）=v（x，y）=0。
（2）边界条件：对于固边界采用不可入条件即，其中n为固边界外法方向矢量，L为澄湖岸线；流入水边界条件为清小港桥附近，大窑桥，金湖小学附近，洋汀港桥，长牵路桥附近实测流量和水位。
水质条件：进出口的实测浓度，固边界污染物浓度通量为0，即，D为固边界（岸边界）的扩散系数。
n（3）考虑了风对湖流的影响。
根据实测资料，12月份为5～7级的北风，6月份为2～3级东南风。
进出澄湖的河道较多，而有些河道的流量很小甚至是没有流量，模型考虑主要几个影响较大的进出口。
本文采用的有限元方法结合三角形网格，可以较好地贴合自然边界，提高了计算精度和计算效率。
模型的网格在进出口处和部分较窄地方加密；由于湖中心附近水域的水深变化不大，流速较小，因此湖中心附近的网格较大，面积变化范围为32.53～40 529.84 m2。
模型共布置三角形网格单元6 964个，结点数14 465个，网格划分如图1所示，计算区域见图2。
为了能够清楚的显示出湖流，流场中大于0.01 m/s的速度均调整为0.01 m/s。
由图3、图4可以看出，洪、枯季澄湖河道大多数由西和西北方向注入湖泊，经东和东南方向排出，各个进出口区域流场表现为吞吐流流态，而其余广大湖区流场表现为风生流，基本反映了澄湖的水动力特性。
入湖流量小，湖中心位置的由于冬季的风速较夏季的大，湖中心的流速也较大一些。
枯水期，总磷平均浓度0.533 mg/L、总氮平均浓度7.7 mg/L；丰水期，总磷平均浓度0.265 mg/L、总氮平均浓度6.26 mg/L（图5～图8）。
从模型计算的结果与实测值对比（表1～表3）可知，水动力模式计算的湖泊流速在清水港与大姚桥附近的精度较高，湖泊中心处水流流速的精度相对较低，这可能与湖泊中心处流速较小有关。
水质模式计算的澄湖总磷和总氮的浓度值与实测值相差较小，基本能够反映洪枯季澄湖水质的总体情况。
枯季澄湖地区的风速较大，从而湖泊中心的流速和风浪也较大，这可能造成湖泊底泥污染物的再悬浮和释放。
而本文的水质模型采用单一综合衰减系数虽然可以考虑众多因素，但仍然不能够充分反映底泥释放的影响，所以造成了枯季湖泊中心处总磷浓度的计算值误差稍微偏大，达到18.181%（表3）。
本文采用有限元伽辽金加权余量法对二维水流水质控制方程进行求解。
模型对风场作用下的苏州市澄湖丰水期和枯水期的氮磷的分布以及输移进行了计算模拟。
计算中引入了可由实测资料率定的一个综合衰减参数（可为正负），它综合考虑了氮磷元素的沉降速率和释放速率，这样减少了水质多参数难确定的困难。
结果表明，数值计算值与实测值吻合较好，从而为澄湖的富营养化研究提供了实际可行的计算模型。
但泥沙对污染物的吸附与释放是个动态过程，而模式中的综合衰减参数如何反应这一动态过程，尚需作更多的研究和实际验证。
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