基于SPH-SWE方法对河流保守型污染物扩散的模拟

• 作者: 田丽蓉 余金玲 吴玉帅 顾声龙
• 来源期刊: 青海大学学报（自然科学版）
• 关键词: 污染物扩散 保守型溶质 SPH-SWE 浅水波方程 南门峡水库
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 水利工程
• 页码范围: 85-92
• 页数: 8页
• 分类号: TV122+.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2021.01.013

摘要

为了追踪河流中污染物的迁移轨迹与浓度分布规律,采用光滑粒子流体动力学(SPH)和浅水波方程(SWE)对保守型河流污染物的扩散过程进行模拟,通过对输运方程的离散求解,模拟了一维、二维均匀流和经典溃坝案例并对实际地形进行预测.结果表明:一维、二维均匀流以及溃坝模拟结果和解析解一致,且能避免浓度负值的出现,验证表明SPH-SWE模型具有很好的稳定性.本研究预测了南门峡水库溃坝后污染物浓度分布在河道中间位置,其峰值达到0.0756 kg/m3,说明计算结果合理,证明了此模型具有较强的预测能力,可预测实际河流中保守型污染物扩散分布情况.