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平原感潮河网水动力模型研究 被引量:69
1
作者 徐祖信 卢士强 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第2期176-181,共6页
利用一维Saint Venant方程组、河网汊点连续方程及边界条件建立了河网水动力学模型 ;采用Abbott六点隐式差分格式离散控制方程组 ;求解河网时 ,将河段方程自相消元 ,得到以汊点水位为基本未知量的汊点方程组 ;采用汊点优化编码来降低汊... 利用一维Saint Venant方程组、河网汊点连续方程及边界条件建立了河网水动力学模型 ;采用Abbott六点隐式差分格式离散控制方程组 ;求解河网时 ,将河段方程自相消元 ,得到以汊点水位为基本未知量的汊点方程组 ;采用汊点优化编码来降低汊点方程组系数矩阵的带宽以提高计算精度和节省计算耗时。对上海市平原感潮河网进行了合理概化 ,利用1999年 6月~ 9月的实测水文资料进行了率定 。 展开更多
关键词 感潮河网 水动力模型 汉点方程组 模型率定 离散格式
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感潮河网水量水质模型及其数值模拟 被引量:38
2
作者 徐贵泉 宋德蕃 +2 位作者 黄士力 褚君达 徐惠慈 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 1996年第1期94-105,共12页
本文研究了感潮河网水量水质数学模型——Hwqnow模型。该模型不仅反映了感潮河网的水流、水质复杂多变的特点,而且反映了感潮河网水体受各种因素影响下的水量、水质变化规律,尤其是反映了感潮河网水体分别处于好氧、缺氧、厌氧状态下的... 本文研究了感潮河网水量水质数学模型——Hwqnow模型。该模型不仅反映了感潮河网的水流、水质复杂多变的特点,而且反映了感潮河网水体受各种因素影响下的水量、水质变化规律,尤其是反映了感潮河网水体分别处于好氧、缺氧、厌氧状态下的各水质组分间相互制约、相互影响的变化规律。模型的参数都是在分析机理的基础上通过实验室和现场实验得到的。在计算方法上采用有限体积法对水质基本方程数值求解,物理概念清晰,通用性强,计算稳定收敛。经实测资料审定和验证,取得良好的结果。该模型已用于为改善上海浦东新区河网水环境而进行的调水方案研究以及浦东新区水利一期工程对改善新区水环境的研究中。 展开更多
关键词 感潮河网 水量水质模型 多参数 有限体积法 好氧、缺氧和厌氧 三氮转化
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感潮河网水环境容量数值计算 被引量:38
3
作者 徐贵泉 褚君达 +1 位作者 吴祖扬 陈庆江 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期263-268,共6页
对感潮河网水环境容量和污染物允许排放量的概念进行了分析 ,考虑了感潮河网水环境容量的时空动态变化及其影响因素 ,提出了基于感潮河网水质模型的水环境容量数值计算方法 .该方法不仅反映了在感潮河网地区水流运动复杂、流态不稳定、... 对感潮河网水环境容量和污染物允许排放量的概念进行了分析 ,考虑了感潮河网水环境容量的时空动态变化及其影响因素 ,提出了基于感潮河网水质模型的水环境容量数值计算方法 .该方法不仅反映了在感潮河网地区水流运动复杂、流态不稳定、流向多变的特点 ,而且反映了感潮河网水环境容量受边界水质变化、河段水质目标不一致、水利工程运行等多种因素影响下的时空变化规律 .该方法经过实例计算验证 ,效果良好 . 展开更多
关键词 水环境容量 数值计算 感潮河网
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潮汐河网闸泵联合调度的水环境效应数值模拟 被引量:38
4
作者 江涛 朱淑兰 +1 位作者 张强 陈晓宏 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期388-395,共8页
在已建立的西北江三角洲潮汐河网水量水质数学模型基础上,以COD为水质模拟因子,模拟分析了枯水期沙口、石啃的闸泵站联合调度引水情景下佛山水道的水质改善效果。计算结果表明:(1)上游沙口泵站引水对河道上、下游水质均有一定改善效果;... 在已建立的西北江三角洲潮汐河网水量水质数学模型基础上,以COD为水质模拟因子,模拟分析了枯水期沙口、石啃的闸泵站联合调度引水情景下佛山水道的水质改善效果。计算结果表明:(1)上游沙口泵站引水对河道上、下游水质均有一定改善效果;(2)中游石啃泵站引水能明显改善下游水质,但由于其引水对佛山涌涌口以上河段的水流会造成明显的顶托作用,当沙口泵站引水流量小于10m3/s时,随着石啃泵站引水量的增加,街边断面水质反而变差;(3)综合考虑各种引水方案下的水量水质模拟结果,要达到较好的水环境效应,沙口泵站引水流量应在30m3/s左右,而石啃泵站引水流量应控制在20m3/s以下。 展开更多
关键词 潮汐河网 西北江三角洲 闸泵联合调度 水环境效应 水量水质数学模型
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河道采沙对珠江三角洲水情及水环境影响分析 被引量:33
5
作者 韩龙喜 计红 +1 位作者 陆永军 莫诗平 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期685-690,共6页
珠江三角洲水系属于典型的潮汐河网,水流同时受到地表径流及沿海潮位的双重影响。自20世纪80年代以来,该水系大规模的人工挖沙导致了水文条件、河床演变自然进程的较大变化。根据潮汐河网的水力特性,建立了用于模拟水位、流量时空变化... 珠江三角洲水系属于典型的潮汐河网,水流同时受到地表径流及沿海潮位的双重影响。自20世纪80年代以来,该水系大规模的人工挖沙导致了水文条件、河床演变自然进程的较大变化。根据潮汐河网的水力特性,建立了用于模拟水位、流量时空变化的一维河网水动力数学模型,并根据由灰色模型预测的因挖沙引起的未来年份的河床演变情况,分别预测分析了不同水平年在丰水期、枯水期两种代表水情下的水系水位、流量变化情况。并对由此可能产生的对环境的影响进行了初步分析。 展开更多
关键词 潮汐河网 采沙 珠江三角洲 水情 水环境 影响
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SWMM和MIKE11耦合模型在城市感潮河网中的应用 被引量:23
6
作者 罗福亮 元媛 范剑斌 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第3期98-102,共5页
近年来,由于经济迅速发展,城市化进程加快,涝灾所造成损失越来越突出,城市洪涝已成为目前全世界众所关注的重大问题。运用SWMM水文模型和MIKE11水动力学模型,模拟计算了某研究区域内降雨径流及防洪排涝过程。计算结果较为合理可靠,说明... 近年来,由于经济迅速发展,城市化进程加快,涝灾所造成损失越来越突出,城市洪涝已成为目前全世界众所关注的重大问题。运用SWMM水文模型和MIKE11水动力学模型,模拟计算了某研究区域内降雨径流及防洪排涝过程。计算结果较为合理可靠,说明采用的耦合模型对其他平原感潮河网地区的防洪排涝规划具有应用价值。 展开更多
关键词 感潮河网 SWMM模型 水动力模型 防洪排涝
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改善张家港地区水环境引水方案的对比研究 被引量:19
7
作者 李大勇 刘凌 +1 位作者 董增川 崔广柏 《水利水电科技进展》 CSCD 2004年第6期17-20,共4页
基于张家港地区独特的地理位置,简述引水改善该地区水环境的必要条件、水动力条件及引水后合理调配水量的有利条件,拟定了4种调水方案.利用感潮河网数学模型,对4种方案调水后主要监测断面的CODCr进行预测,分析了各个监测断面调水后的水... 基于张家港地区独特的地理位置,简述引水改善该地区水环境的必要条件、水动力条件及引水后合理调配水量的有利条件,拟定了4种调水方案.利用感潮河网数学模型,对4种方案调水后主要监测断面的CODCr进行预测,分析了各个监测断面调水后的水质变化趋势.从环境和经济的角度出发,提出在消减各类污染源的同时,充分利用长江水潮差大的特点自流引水冲污是综合整治张家港地区水环境的最佳方案. 展开更多
关键词 感潮河网 数学模型 潮位边界 引水 水质预测 张家港地区
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基于闸泵联控的感潮河网区水动力水质调控 被引量:18
8
作者 张海丽 贺新春 邓家泉 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第8期36-41,48,共7页
通过Mike11建立基于闸泵联控的水动力水质调控模型,设定水动力水质调控多目标函数并选取灰色多目标优选算法进行效果评选。以珠江三角洲中顺大围为例,用调控模型分析其在现状调度情况下的水动力水质特征,发现研究区的水动力及水质与相... 通过Mike11建立基于闸泵联控的水动力水质调控模型,设定水动力水质调控多目标函数并选取灰色多目标优选算法进行效果评选。以珠江三角洲中顺大围为例,用调控模型分析其在现状调度情况下的水动力水质特征,发现研究区的水动力及水质与相邻外江的水动力呈正相关,与相邻外江的距离呈负相关,河网水动力及水质整体较差。鉴于此,结合调度原则制定的5个闸泵联控方案均能较好地改善研究区的水动力水质条件,经过灰色多目标优选算法筛选出最优方案。提出基于闸泵联控的感潮河网区水动力水质调控模型能较好地展示不同闸泵联控方案下水动力水质改善的综合效果,可供类似感潮河网区水动力水质调控借鉴。 展开更多
关键词 MIKE11 闸泵联控 水动力水质调控 多目标优选 感潮河网 中顺大围
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RESEARCH ON HYDRODYNAMIC AND WATER QUALITY MODEL FOR TIDAL RIVER NETWORKS 被引量:15
9
作者 Xu Zu xin, Lu Shi qiang School of Environment Science and Engineering, State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, Tongji University, Shanghai 200092, China 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2003年第2期64-70,共7页
Hydrodynamic and water quality model for tidal river network is set up withMIKE11 modeling system, according to the features of tidal river networks in plain area. The modelwas calibrated using the hydrological and wa... Hydrodynamic and water quality model for tidal river network is set up withMIKE11 modeling system, according to the features of tidal river networks in plain area. The modelwas calibrated using the hydrological and water quality data of 1999, and the results show that thesimulated values agree with the measured data very well. This model is used to numerically analyzethe effects of low flow augmentation on hydrodynamic and water quality conditions of Suzhou Creek.The simulation results show that the flow augmentation can increase net discharge of Suzhou Creekand improve its ability of re-aeration; and its concentration of dissolved oxygen in the rivernetworks can also increase correspondingly. 展开更多
关键词 tidal river network water quality model suzhou creek low flow augmentation
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人工挖沙对东江水系水动力及环境影响分析 被引量:13
10
作者 韩龙喜 李伟 +1 位作者 陆永军 莫诗平 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期123-126,共4页
根据东江水域的水文、水动力特征,建立了感潮水系水动力数学模型,分别在丰、枯水期相应的水文设计条件下,重点模拟、分析了人工挖沙可能对水文情势产生的影响.结果表明,人工挖沙必然引起河势的变化,进一步引起水位的降低及其他水文情势... 根据东江水域的水文、水动力特征,建立了感潮水系水动力数学模型,分别在丰、枯水期相应的水文设计条件下,重点模拟、分析了人工挖沙可能对水文情势产生的影响.结果表明,人工挖沙必然引起河势的变化,进一步引起水位的降低及其他水文情势的改变,并可能破坏地表水与地下水补给平衡,潮汐地区咸、淡水平衡,对河道的航运功能、取水功能、水利功能、生态环境功能等产生影响. 展开更多
关键词 感潮水系 人工挖砂 水动力特征 环境影响
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基于MIKE11模型的感潮河网水环境治理研究与应用 被引量:14
11
作者 蒋雪莲 《广东水利水电》 2019年第5期54-57,61,共5页
针对感潮河网,采用MIKE11水动力模块(HD)、对流扩散模块(AD)对河涌水系进行水动力和水质模拟计算,分析评价利用潮汐动力及闸泵调度的补水量及补水活水后水环境质量的改善效果。通过实例分析表明,利用MIKE11模型的HD、AD模块构建的一维... 针对感潮河网,采用MIKE11水动力模块(HD)、对流扩散模块(AD)对河涌水系进行水动力和水质模拟计算,分析评价利用潮汐动力及闸泵调度的补水量及补水活水后水环境质量的改善效果。通过实例分析表明,利用MIKE11模型的HD、AD模块构建的一维水动力与水质模型来研究改善感潮河网水量水质的方案计算简单、可靠、效率高,可直接确定水闸和泵站的规划流量、污染源汇入点流量和浓度,输出河涌各断面的水位过程线及污染物浓度的过程线,是较为有效的分析途径,能为水环境治理项目实施安排提供决策依据。 展开更多
关键词 感潮河网 水动力 水质 补水 活水 水环境治理
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城市雨洪综合模拟方法及应用 被引量:12
12
作者 钱真 谭琼 贾卫红 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2015年第6期57-61,共5页
为综合模拟城市雨洪和分析其对区域内涝的影响,在Open MI异构模型集成平台上动态耦合河网水文水动力模型和城市排水管网水力模型,以上海14个水利分片之一的淀北片为例,建立了淀北片雨洪耦合模型,并应用此模型分析了不同雨潮组合对淀北... 为综合模拟城市雨洪和分析其对区域内涝的影响,在Open MI异构模型集成平台上动态耦合河网水文水动力模型和城市排水管网水力模型,以上海14个水利分片之一的淀北片为例,建立了淀北片雨洪耦合模型,并应用此模型分析了不同雨潮组合对淀北片区域内涝的影响。淀北片雨洪综合模拟计算结果表明,雨洪综合模拟较真实地反映了感潮河网城市地区的内涝情况,可为城市防洪除涝工作提供参考。 展开更多
关键词 区域除涝 感潮河网 水动力模型 排水管网 OpenMI
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基于水环境模型和数据库的潮汐河网突发水污染事件溯源 被引量:12
13
作者 陈正侠 丁一 +2 位作者 毛旭辉 王政 贾海峰 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1170-1178,共9页
为快速准确地实现潮汐河网突发性水污染的溯源,提出了基于水环境模型和数据库的溯源方法。以西江、北江佛山段为案例,基于EFDC(environmental fluid dynamics code)和WASP(water quality analysis simulation program)模型建立了研究区... 为快速准确地实现潮汐河网突发性水污染的溯源,提出了基于水环境模型和数据库的溯源方法。以西江、北江佛山段为案例,基于EFDC(environmental fluid dynamics code)和WASP(water quality analysis simulation program)模型建立了研究区域的水动力模型、常规污染物水质模型以及有毒污染物水质模型;识别和筛选了研究区域的水环境风险源,并以此建立有毒污染物溯源数据库和常规污染物溯源数据库;最后以研究案例区内禅城沙口站监测到Cr6+超标为假设情景案例,通过数据库查询,使用反向计算确定3种可能的污染源排放情况下污染物初始排放量,再通过试错法,应用模型正向计算得到最终可能的污染源位置及对应的排放量,快速准确地完成污染物溯源。 展开更多
关键词 潮汐河网 EFDC(environmental fluid dynamicscode)模型 WASP(water quality analysis simulation program)模型 数据库 突发水污染 溯源
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感潮河网二维水流-输运耦合数学模型 被引量:12
14
作者 宋利祥 杨芳 +2 位作者 胡晓张 杨莉玲 周建中 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期550-559,共10页
感潮河网水流不仅受径流、潮汐动力的双重影响,还常受水闸调度等人类活动的影响,水动力条件极为复杂。针对水闸调度影响下感潮河网复杂水动力及其伴随物质输移扩散模拟,提出了考虑水闸调度并集成输运对流项的水流-输运通量耦合求解器,... 感潮河网水流不仅受径流、潮汐动力的双重影响,还常受水闸调度等人类活动的影响,水动力条件极为复杂。针对水闸调度影响下感潮河网复杂水动力及其伴随物质输移扩散模拟,提出了考虑水闸调度并集成输运对流项的水流-输运通量耦合求解器,建立了基于非结构网格Godunov格式的二维水流-输运耦合数学模型。采用具有时空二阶精度的MUSCL-Hancock预测-校正格式,结合变量重构限制器技术,在保证计算精度的同时避免了数值振荡。运用斜底三角单元网格表达水闸线状地形,并通过地形调整模拟了水闸启闭过程。算例研究表明,该模型计算精度高,可有效模拟水闸调度影响下感潮河网水流运动及污染物输运过程,具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 物质输移扩散 感潮河网 水闸调度 Godunov格式 非结构网格
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水动力模型在平原感潮河网地区的研究与应用 被引量:11
15
作者 严文武 邹长国 《浙江水利科技》 2007年第4期8-10,共3页
根据平原感潮河网的水力特性,研究复杂河网非恒定流计算问题,利用圣维南方程组、节点连续方程及边界条件建立了水动力数学混合模型。将模型应用于宁波市鄞东南水系的河网计算,并利用2005年"麦莎"台风实测水文资料对模型做了... 根据平原感潮河网的水力特性,研究复杂河网非恒定流计算问题,利用圣维南方程组、节点连续方程及边界条件建立了水动力数学混合模型。将模型应用于宁波市鄞东南水系的河网计算,并利用2005年"麦莎"台风实测水文资料对模型做了检验。验证结果表明,建立的水动力数学模型是可行的,可以用于平原感潮河网地区的水力计算。 展开更多
关键词 感潮河网 非恒定流 圣维南方程组 混合模型
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感潮河湖水系连通水环境改善效果评价 被引量:10
16
作者 高强 唐清华 孟庆强 《人民长江》 北大核心 2015年第15期38-40,50,共4页
河湖水系连通作为解决水环境问题的一个重要措施,其实施对于改善感潮河网地区水环境具有重要作用。为评价感潮河湖水系连通工程实施后水环境的改善效果,提出了一套评价指标体系及评价方法,包括结构性评价指标体系、水动力评价指标体系... 河湖水系连通作为解决水环境问题的一个重要措施,其实施对于改善感潮河网地区水环境具有重要作用。为评价感潮河湖水系连通工程实施后水环境的改善效果,提出了一套评价指标体系及评价方法,包括结构性评价指标体系、水动力评价指标体系、水质评价指标体系等3个方面,分别定量评价河湖水系连通对于河网水系结构、河网水动力和水质的改善效果,以及河网水环境的综合改善效果。通过实地调查与测验资料,利用所建立的指标体系对广州市海珠区感潮河网水系连通工程实施后的水环境改善情况进行了评价,验证了该方法的可行性和实用性。 展开更多
关键词 河湖水系连通 水环境 评价指标体系 感潮河网区 广州市
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SWMM模型在感潮河网城市排水防涝计算中的应用 被引量:10
17
作者 张彬 戴贤波 +2 位作者 徐向阳 赵辉 陈庆沙 《水电能源科学》 北大核心 2014年第10期56-59,66,共5页
针对感潮河网城市地区产汇流特性,考虑河道排涝和管道排水的相互影响,采用SWMM模型对某研究区域内管渠系统进行概化。利用无因次潮位单位线法确定该区域沿江潮位过程,将区域防洪计算结果作为外河水位计算边界条件,输入经过同频率缩放的... 针对感潮河网城市地区产汇流特性,考虑河道排涝和管道排水的相互影响,采用SWMM模型对某研究区域内管渠系统进行概化。利用无因次潮位单位线法确定该区域沿江潮位过程,将区域防洪计算结果作为外河水位计算边界条件,输入经过同频率缩放的短历时设计暴雨过程,模拟计算了城市排水防涝过程。结果表明,水闸工程可有效控制各防洪分区的水位,河网水面率对防洪高水位具有一定的调节作用,管道排水和地面积水会因河道初始水位过高而受到影响。 展开更多
关键词 SWMM模型 感潮河网 暴雨径流 防洪排涝 管道排水
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珠江三角洲一维河网与三维河口耦合水质模型模拟与验证 被引量:9
18
作者 胡嘉镗 李适宇 +1 位作者 裴木凤 耿兵绪 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-9,共9页
在一维与三维耦合水动力、悬沙模型的基础上,构建了珠江三角洲一维与三维耦合水质模型。模型中包括浮游植物-氮-磷-碳-溶解氧循环,并考虑颗粒物在底泥与水体界面的再悬浮过程。选择了三个代表性时段(1999年1月、1999年7月与2000年)进行... 在一维与三维耦合水动力、悬沙模型的基础上,构建了珠江三角洲一维与三维耦合水质模型。模型中包括浮游植物-氮-磷-碳-溶解氧循环,并考虑颗粒物在底泥与水体界面的再悬浮过程。选择了三个代表性时段(1999年1月、1999年7月与2000年)进行水质模拟,并采用相应水期的实测资料进行验证。结果表明,耦合水质模型计算效果良好,较好地再现了整个研究区域内各水质要素的时空分布规律,成功描述了珠江三角洲河网与河口区的动力与生物化学变化过程。 展开更多
关键词 珠江口 感潮河网 数值模拟 一维与三维耦合水质模型
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基于EFDC模型的感潮河网地区闸门调度研究 被引量:9
19
作者 张现国 王慧鹏 +2 位作者 黄绵松 郑蕾 刘晓芳 《人民珠江》 2022年第7期96-102,共7页
水动力调控是治理黑臭水体、建立良好水环境和水生态的重要措施。对于感潮河网地区,做好闸门泵站调控的水动力调控达到活水循环是水环境问题治理的关键。研究了福州感潮河网地区水系水质维持的水动力调度模拟。基于EFDC构建福州复杂河... 水动力调控是治理黑臭水体、建立良好水环境和水生态的重要措施。对于感潮河网地区,做好闸门泵站调控的水动力调控达到活水循环是水环境问题治理的关键。研究了福州感潮河网地区水系水质维持的水动力调度模拟。基于EFDC构建福州复杂河网水系水动力水质模型,模拟研究区内不同水质目标及引水条件下的闸泵调度对河道水质变化影响。根据模型模拟结果得出结论:采用潮差引水可以降低运维成本,但是无法使水质恢复维持在优秀水平;采用泵站引水可以快速恢复河道水质,使用不同位置泵站对河道内水质产生影响不同,应根据实际的运维目标进行调整;同时开启水系南侧闸门及泵站易导致河网中心区域水体流向反复,引发水体震荡,不利于河道水质恢复维系,在运维调度中应避免同时开启。研究结论可以为感潮河网地区水质维系和水动力调控实施提供方法借鉴。 展开更多
关键词 感潮河网 EFDC 黑臭水体治理 水动力水质模型
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基于GIS的感潮地区城市区域除涝能力评估 被引量:9
20
作者 钱真 贾卫红 《水电能源科学》 北大核心 2014年第3期85-87,102,共4页
近年来,城市内涝问题日益严重,为了全面细致地评估城市区域除涝能力,针对感潮河网地区提出了一种结合水文水动力模型和GIS技术空间分析的方法,根据实测的地形、地理及水文等相关数据,采用河网水文水动力模型模拟研究区域内河网水流运动... 近年来,城市内涝问题日益严重,为了全面细致地评估城市区域除涝能力,针对感潮河网地区提出了一种结合水文水动力模型和GIS技术空间分析的方法,根据实测的地形、地理及水文等相关数据,采用河网水文水动力模型模拟研究区域内河网水流运动,并对模型计算结果进行空间化处理,以栅格DEM为核心处理对象,在ArcGIS平台上组建空间分析模型,统计区域内各个水位等级下可能的受涝面积。应用该方法对上海市14个水利片分别进行区域除涝能力评估,以嘉宝北片的评估为例,其结果详细、客观,可为上海市区域防洪除涝规划提供参考依据。 展开更多
关键词 感潮河网 区域除涝 水文水动力模型 ARCGIS 空间分析
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