本文關(guān)鍵詞：水庫(kù)水溫?cái)?shù)學(xué)模型及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第27卷第5期2008年10月水 力 發(fā) 電 學(xué) 報(bào)

JOURNALOFHYDROELECTRICENGINEERINGVol.27 No.5Oct.,2008

水庫(kù)水溫?cái)?shù)學(xué)模型及其應(yīng)用

陸俊卿,張小峰,強(qiáng)繼紅,梅志宏,楊芳麗,董炳江

(11環(huán)境保護(hù)部華南環(huán)境科學(xué)研究所,廣州 510655;21武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢430072;

31中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,昆明650051)

摘 要:對(duì)標(biāo)準(zhǔn)k-E紊流模型進(jìn)行浮力修正,建立了剖面二維及三維水庫(kù)水溫計(jì)算的浮力流模型并采用已建漫灣水庫(kù)庫(kù)區(qū)實(shí)測(cè)水溫資料對(duì)模型進(jìn)行了檢驗(yàn)。將檢驗(yàn)后的模型應(yīng)用于甌江灘坑水庫(kù)的水溫分布預(yù)測(cè)研究中,其中采用剖面二維模型進(jìn)行全庫(kù)水溫分布預(yù)測(cè),并為壩前三維模型提供進(jìn)口邊界;采用三維模型對(duì)近壩段水流結(jié)構(gòu)以及水電站下泄水溫進(jìn)行精確模擬,從而實(shí)現(xiàn)下泄水溫的精確模擬。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,分析了水庫(kù)建成后下泄水溫與天然水溫的差異,對(duì)比了各典型年不同電站開(kāi)機(jī)組數(shù)和不同電站取水口高程條件下水庫(kù)下泄水溫的差別,為該電站取水口高程和機(jī)組運(yùn)行方式的制定提供了一定的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞:環(huán)境水力學(xué);水庫(kù)水溫;數(shù)學(xué)模型;浮力流k-E模型;下泄水溫中圖分類號(hào):X143

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1,2

2

3

3

2

2

Numericalmodelfortemperaturesimulationofwaterinreservoir

LUJunqing,ZHANGXiaofeng,QIANGJihong,MEIZhihong,YANFangli,DONGBingjiang

(11SouthChinaInstituteofEnvironmentalScience,Guangzhou 510655;

21StateKeyLaboratoryofWaterResourceandHydropowerEng.Sci.,WuhanUniversity,Wuhan 430072;

31KunmingHydroelectricInvestigation,DesignandResearchInstitute,Kunming 650051)

Abstract:Basedonthestandardk-Emodel,thevertical2-Dand3-Dbuoyantflowmodelforsimulatingthewatertemperatureindeepreservoirisdeveloped.ThedevelopedmodelverifiedbythemeasureddataofManwanreservoirisusedtopredictthewatertemperatureinTankengreservoir.Withtheboundaryconditionprovidedbyvertical2-Dmodel,3-Dwatertemperaturemodelisadoptedtopredictthetemperatureofdischargedwater.Thesimulatedwatertemperatureindifferenttypicalyearsiscomparedwiththewatertemperatureundernaturalcondition.Theresultscanassistinthedecisionofwaterintakeelevationandoperationofgeneratingunitsandreservoirmanagementforprotectionoftheaquaticenvironment.

Keywords:environmentalhydraulics;watertemperatureinreservoir;mathematicalmodel;buoyantflowmodel;temperatureofdischargedwater

1,2

2

3

3

2

2

0 引言

水溫是水環(huán)境中最重要的影響因子之一,水的物理、化學(xué)性質(zhì)以及水生生物、農(nóng)作物對(duì)水溫均比較敏感。水庫(kù)建設(shè)作為開(kāi)發(fā)利用水資源中最常見(jiàn)的工程措施,在帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益的同時(shí),也改變了天然河流的徑流過(guò)程以及熱交換過(guò)程,引起水體溫度分布以及生態(tài)環(huán)境變化。由于水庫(kù)水溫對(duì)庫(kù)區(qū)水的利用,大壩安全以及壩下游河道的水生物繁殖和生態(tài)平衡等方面都有重要影響,因此準(zhǔn)確模擬和預(yù)測(cè)水庫(kù)的水溫分布規(guī)律以及水電站下泄水溫過(guò)程具有重大的工程意義。

為預(yù)測(cè)水庫(kù)建設(shè)后水庫(kù)水溫的變化情況,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了大量的研究取得了一定的成果。水溫預(yù)測(cè)方法大致可分為兩類:經(jīng)驗(yàn)法和數(shù)學(xué)模型法。經(jīng)驗(yàn)法研究較早,發(fā)展較為成熟,具有簡(jiǎn)單實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。數(shù)學(xué)模型

收稿日期:2007-03-21

基金項(xiàng)目:科技部/973計(jì)劃0(2003CB415203)

作者簡(jiǎn)介:陸俊卿(1979)),男,博士研究生.E-mail:ljqyl@yahoo.com.cn

Word文檔免費(fèi)下載：水庫(kù)水溫?cái)?shù)學(xué)模型及其應(yīng)用_陸俊卿 （下載1-7頁(yè)，共7頁(yè)）

  本文關(guān)鍵詞：水庫(kù)水溫?cái)?shù)學(xué)模型及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。