巢湖污染物输运特征及其受风力影响的数值研究
Numerical study on the transport process of Chaohu Lake and its relation with wind
查看参考文献20篇
|
文摘
|
本文应用FVCOM (Finite Volume Coastal Ocean Model)模型,采用示踪剂方法,对不同风力条件下巢湖污染物输运过程进行数值模拟,采用从西湖区进入东湖区的水量和10%浓度线以上湖区面积占总水面积的百分比等作为指示因素,分析了巢湖污染物分布和输运扩散的基本特征,揭示了太湖污染物不均匀分布的动力学机制.在此基础上,进一步分析了风力作用对污染物输运和东、西湖水量交换的影响规律,揭示了风速与持续时间对物质输运过程的重要作用.通过数值拟合,给出了风力特征值及其表达式,得到了风向、风速与东、西半湖水量交换之间的定量关系,发展了一种基于风速特征值对巢湖污染物输运状况进行快速评估的近似方法.结果显示,提取的月风速特征值与该月的水量交换和污染物输运扩散变化趋势基本一致. |
|
其他语种文摘
|
Transport process of Chaohu Lake is investigated numerically using FVCOM (Finite Volume Coastal Ocean Model) model and tracer tracking method. Simulations are done under different wind directions, and indicators as water exchange from western lake to eastern lake and the percentage of area with over 10% tracer concentration are used to express and analyze the basic characters of transport process, which reveal the dynamic mechanism of heterogeneity in the distribution of pollutant in the lake. Moreover, the role of wind in the process is further analyzed. The simulation results reveal that the transport process is determined by wind speed and its lasting time. The quantitatively relationships of wind direction, wind speed and water exchange volume of half lakes are also discussed, and the characteristic wind variable is put forward to express the relation. Based on the above analysis, a rapid evaluation method is used to indicate the pollutant distribution in the lake. Results show that the monthly characteristic wind value coordinate well with the monthly water exchange volume between half lakes and the lake area with higher pollutant concentration due to transport process. |
|
来源
|
中国科学. 物理学
, 力学, 天文学,2015,45(10):104704-1-104704-10 【核心库】
|
|
DOI
|
10.1360/sspma2015-00187
|
|
关键词
|
巢湖
;
污染物输运
;
风
;
风生流
;
FVCOM模型
|
|
地址
|
中国科学院力学研究所, 中国科学院流固耦合系统力学重点试验室, 北京, 100190
|
|
语种
|
中文 |
|
文献类型
|
研究性论文 |
|
ISSN
|
1674-7275 |
|
学科
|
环境污染及其防治 |
|
基金
|
中国科学院“百人计划”项目
|
|
文献收藏号
|
CSCD:5526919
|
参考文献 共
20
共1页
|
|
1.
屠清瑛.
巢湖:富营养化研究,1990
|
被引
52
次
|
|
|
|
|
2.
王化可. 巢湖生态引水对改善江湖交换关系的作用研究.
中国水利,2011,23:27-29
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
3.
合肥市环境保护局.
2012年安徽省环境状况公报,2012
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
4.
Chen Y Y. On the horizontal distribution of algal-bloom in Chaohu Lake and its formation process.
Acta Mech Sin,2014,30:656-666
|
被引
4
次
|
|
|
|
|
5.
王书航.
巢湖水华时空分布特征及成因初步分析. 硕士学位论文,2010
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
6.
王成贵. 巢湖西半湖水体富营养化污染状况及防治对策.
安徽农业科学,2005,33:1475-1476
|
被引
9
次
|
|
|
|
|
7.
刘伟. 巢湖东半湖富营养状态变化趋势及防治对策.
巢湖学院学报,2008,10:100-103
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
8.
谢平.
翻阅巢湖的历史:蓝藻, 富营养化及地质演化,2009
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
9.
冯妍. 基于遥感监测的巢湖水华分布及暴发气象条件.
第27届中国气象学会年会现代农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集,2010
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
10.
张红. 基于NOAA/AVHRR卫星资料的巢湖水华规律分析.
中国环境科学,2009,29:727-732
|
被引
13
次
|
|
|
|
|
11.
Shore J A. Modelling the circulation and exchange of Kingston Basin and Lake Ontario with FVCOM.
Ocean Model,2009,30:106-114
|
被引
7
次
|
|
|
|
|
12.
Bai X. Modeling 1993-2008 climatology of seasonal general circulation and thermal structure in the Great Lakes using FVCOM.
Ocean Model,2013,65:40-63
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
13.
Pang Y. Experiment and model simulation of suspended solids in Taihu Lake under wind-wave disturbance.
Environ Sci,2008,29:2743-2748
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
14.
Chen C.
An Unstructured Grid, Finite-volume Coastal Ocean Model:FVCOM User Manual,2006
|
被引
2
次
|
|
|
|
|
15.
陈苑盈.
巢湖富营养化和水平分布不均匀特征及其形成机理研究. 硕士学位论文,2014
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
16.
朱永春. 太湖梅梁湾三维动力学的研究.I.模型的建立及结果分析.
海洋与湖沼,1998,29:79-85
|
被引
15
次
|
|
|
|
|
17.
Kumar A. Analytical solutions of one-dimensional advection-diffusion equation with variable coefficients in a finite domain.
J Earth Syst Sci,2009,118:539-549
|
被引
3
次
|
|
|
|
|
18.
Verhagen J H. Modeling phytoplankton patchiness under the influence of wind-driven currents in lakes.
Limnol Oceanogr,1994,39:1551-1565
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
19.
洪晓瑜.
太湖水环境数学模型建立及排污总量控制研究. 硕士学位论文,2005
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
20.
孙健.
海湾、近岸海域水交换研究的关联矩阵方法及应用. 博士学位论文,2007
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
了解气象卫星更多信息，请访问