三峡库区支流中水体的垂向掺混对于藻类生长的影响

作     者：高圻烽 何国建 方红卫 黄磊 GAO Qifeng HE Guojian FANG Hongwei HUANG Lei

作者机构：清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2017年第48卷第1期

页      面：96-103页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 081502[工学-水力学及河流动力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(11372161 51139003) 水利部公益性行业科研专项(201501042) 

主　　题：三峡库区 数值模拟 紊流模型 垂向掺混 叶绿素浓度 

摘      要：三峡水库蓄水之后库区支流水华问题给当地生态环境造成了较大影响,也引起了广泛的关注和重视,然而针对这一问题尚未取得很好的解释和解决方案。本文采用EFDC模型对于2008年坝前库区干支流的三维水动力和水质进行了数值模拟,并从水体垂向掺混的角度分析支流的水华现象。模拟结果成功再现了香溪河库湾中的温度分层和异重流现象,流场、温度场的计算值和实测值吻合较好。统计结果表明:长江干支流水动力特性的差异显著,干支流垂向紊动黏性系数、垂向紊动扩散系数沿垂线分布呈现出不同的形态,且长江干流的垂向掺混强度明显高于香溪河。同时,叶绿素浓度与垂向紊动扩散系数呈显著的负相关关系,随着水体垂向紊动扩散系数的增加,叶绿素浓度逐渐降低,这一规律的发现可为采用物理方法防治三峡库区支流水华打下基础。