为方向上的流量通量为时间为水深为重力加速度为谢才系数为水的密度分别为各有效剪应力组分为科氏力系数为风阻力系数分别为风速及其在方向上的分速度。固城湖大湖区湖底高程在之间，小湖区湖底高响水利工程学论文。溢油模型基本方程漂移扩散方程。油膜在水流和风场等驱动力下产生漂移，其计算方程为式中，为总的漂移速度为风漂移系数，般取为水面以上处风速为表面流速。风化过程。蒸发是溢油由液态变为气态向大气进行质量传输的过程，溢油组分易挥发，其蒸发速率受多因素影响。溢油的蒸发率为式中，为溢油组分退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油影响水利工程学论文的平面维浅水流动控制方程组其连续性方程和方向的动量方程为式中，为水位分别为方向上的流量通量为时间为水深为重力加速度为谢才系数为水的密度分别为各有效剪应力组分为科氏力系数为风阻力系数分别为风速及其在方向上的分速度。固城湖大湖区湖底高程在之间，小湖区内无水文水位监测站，因此选取年大湖区湖心和小湖区湖心点位在丰月日平月日枯月日不同条件下的实测水位进行水动力参数率定。率定得到模型水平涡粘系数取值为由于大小湖区湖底糙率存在差异，率定得到小湖区湖底曼宁数为，大湖区湖底曼宁数为受风向风速的影响，率定得到风拖曳系数冬春季节月为，夏秋季节月为。大小湖区水位计算值与实测值绝工况工况工况工况，即风风风风，由于溢油点在大小湖区连接处长约的狭窄通道中间，风和风均吹向通道两侧的湖岸，油膜大部分吸附在岸边，只有少数油膜向大湖区和小湖区扩散，溢油到达水源地级保护区较慢，而风和风平行于通道两侧的湖岸，减少了湖岸对油膜的吸附，故油膜能较快到达级保护区。官溪河石固河漆桥河胥河等出入固城湖溢油工况确定。固城湖在枯水期水量补给相对较小，受周边闸站控制，通航损失水量会使湖泊水位降低水面面积减少，溢油扩散距离缩短，考虑最不利水文条件，溢油模型计算选择枯水期。固城湖属于相对封闭性湖体，其出入湖河道较少，流动性能弱，溢油扩散主要受外界风场影响，为更好地预测溢油事故发生时油膜漂移规律，根据气象站年近年风场资料，绘制固城湖区域风玫湖工程对固城湖取水口的溢油影响水电能源科学，基金国家水体污染控制与治理科技重大专项。溢油模型参数设置结合溢油的物化性质和模型基本方程，参考文献的推荐取值范围，确定本文溢油模型中风漂移系数取，蒸发系数取，溶解传质系数取，乳化物的含水率取。溢油计算方案溢油量及泄漏点选取。固城湖小湖区通往大湖区连接处湖面宽度最窄处仅质影响较小与溢油泄露完毕时相比，事故发生后的油膜最大厚度有所降低，风速相同时风下油膜厚度变化最显著。模拟结果可为保障固城湖取水口的饮用水源安全提前做针对性应急预案工作提供依据。参考文献傅翊，王莹，吴琼固城湖水环境承载能力计算与防治措施探讨江苏水利，胡琦玉，杨道军基于水环境数学模型的芜申航线对固城湖水质影响研究环境影响评价，区连接处湖面宽度最窄处仅左右，船舶通过此处时视线范围受限，是易发生碰撞的点位，也是清淤工程距离固城湖北部取水口最近的位置，因此选取小湖区通往大湖区的狭窄通道处作为溢油泄露点，具体位置见图。根据工程资料知挖泥船油舱容量约，考虑溢油发生后立即启动应急程序，本次模拟按溢油泄漏量计算，溢油持续时间为。图不同工况下溢油发生后时油膜果分析与讨论溢油事故发生对距离较近的固城湖北侧饮用水源地级保护区影响较大，由分析模拟结果图可知，在风速为，油膜到达饮用水源地级保护区水域边界的时间依次为工况工况工况工况，即风风风风，由于溢油点在大小湖区连接处长约的狭窄通道中间，风和风均吹向通道两侧的湖岸，油膜大部分吸附在岸边，只有少数油膜向大湖区和小湖区扩散退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油影响水利工程学论文右，船舶通过此处时视线范围受限，是易发生碰撞的点位，也是清淤工程距离固城湖北部取水口最近的位置，因此选取小湖区通往大湖区的狭窄通道处作为溢油泄露点，具体位置见图。根据工程资料知挖泥船油舱容量约，考虑溢油发生后立即启动应急程序，本次模拟按溢油泄漏量计算，溢油持续时间为。退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油影响水利工程学论文杨红，等滨海近岸溢油风险模拟及对附近环境敏感区的影响海洋湖沼通报，陈义中，朱建荣，陈昞睿，等渤海原油码头溢油漂移扩散的数值模拟华东师范大学学报自然科学版，祁佩时，曹猛，刘云芝河流突发性溢油事故数值模拟研究哈尔滨商业大学学报自然科学版，黄瑞，韩龙喜，张防修长江溢油事故中数值模型的研究与应用长江科学院院报，孙娇娇，逄勇，尤佳艺退圩为，夏秋季节月为。大小湖区水位计算值与实测值绝对误差分别为均小于，可见水位模型计算值与实测值吻合较好，该模型可用于模拟并描述固城湖湖体水动力变化过程。溢油工况确定。固城湖在枯水期水量补给相对较小，受周边闸站控制，通航损失水量会使湖泊水位降低水面面积减少，溢油扩散距离缩短，考虑最不利水文条件，溢油模型计算选择枯水期。固城湖属于相对伟，王永刚，王新怡，等中国近海海上溢油预测与应急决策支持系统研发海洋科学，熊正华，陈茜内河船舶溢油建模与仿真重庆交通大学学报自然科学版，舒长莉，李林，冯韬基于的河道饮用水源地突发污染事故模拟以赣江南昌段为例人民长江，杨喆，程灿，谭雪，等基于水质和水量视角下的水环境承载力研究以高淳固城湖流域为例环境保护科学，郭健，孔善云响范围表不同工况下油膜污染统计表结论本文构建了固城湖溢油风险预测模型，预测了不同风场条件下施工期船舶溢油事故对固城湖取水口的影响，模拟结果表明，相同风速时风和风下油膜到达饮用水源级保护区更快，最快到达时间分别为，对取水口水质影响更大，而风和风下油膜更易漂到通道两侧的湖岸被吸附，只有少数油膜扩散至大湖区和小湖区，对取水口，溢油到达水源地级保护区较慢，而风和风平行于通道两侧的湖岸，减少了湖岸对油膜的吸附，故油膜能较快到达级保护区。溢油模型参数设置结合溢油的物化性质和模型基本方程，参考文献的推荐取值范围，确定本文溢油模型中风漂移系数取，蒸发系数取，溶解传质系数取，乳化物的含水率取。溢油计算方案溢油量及泄漏点选取。固城湖小湖区通往大闭性湖体，其出入湖河道较少，流动性能弱，溢油扩散主要受外界风场影响，为更好地预测溢油事故发生时油膜漂移规律，根据气象站年近年风场资料，绘制固城湖区域风玫瑰图图，选取个主导风向和种风速作为溢油计算工况，风速取近年平均最大风速。固城湖溢油风险模拟计算工况见表。图固城湖小湖区清淤范围及溢油泄露点图固城湖区域风玫瑰图表固城湖溢油风险模拟工况退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油影响水利工程学论文湖湖底地形及网格划分水动力参数率定验证由于固城湖湖区内无水文水位监测站，因此选取年大湖区湖心和小湖区湖心点位在丰月日平月日枯月日不同条件下的实测水位进行水动力参数率定。率定得到模型水平涡粘系数取值为由于大小湖区湖底糙率存在差异，率定得到小湖区湖底曼宁数为，大湖区湖底曼宁数为受风向风速的影响，率定得到风拖曳系数冬春季节在之间，湖底地形近似锅底形，正常蓄水位为，平均水深为，属于草型浅水湖泊，固城湖水动力模型可采用平面维数值模拟。根据搜集到的固城湖湖底高程资料，并参考谷歌影像提取的相关高程，概化得到固城湖湖底地形图。模型采用非结构化角网格，边界网格边长为，内部网格边长为，共包含个节点，个网格单元图。退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油影响水为物质输移系数为蒸汽压为气体常数为温度为分子量为油密度为摩尔数比重。图固城湖位置及气象水文站图研究方法水动力模型构建水动力基本方程及模型概化基于假定和流体静压假定的维不可压浅水方程组，采用中心差分格式表示各系数，用追赶法求解得到忽略垂向分层的质量和动量守恒的平面湖底高程在之间，湖底地形近似锅底形，正常蓄水位为，平均水深为，属于草型浅水湖泊，固城湖水动力模型可采用平面维数值模拟。根据搜集到的固城湖湖底高程资料，并参考谷歌影像提取的相关高程，概化得到固城湖湖底地形图。模型采用非结构化角网格，边界网格边长为，内部网格边长为，共包含个节点，个网格单元图。退圩还湖工程的实施对固城湖取水口的溢油误差分别为均小于，可见水位模型计算值与实测值吻合较好，该模型可用于模拟并描述固城湖湖体水动力变化过程。图固城湖位置及气象水文站图研究方法水动力模型构建水动力基本方程及模型概化基于假定和流体静压假定的维不可压浅水方程组，采用中心差分格式表示各系数，用追赶法求解得到忽略垂向分层的质量和动量守要河流的流量作为模型计算的边界条件，其中官溪河流量数据来自固城湖高淳水文站的逐日资料，其余河流流量数据参考文献。风场资料基于中国气象数据网距离固城湖最近的气象站图年的逐日资料。模型计算丰月平月枯月个时期，每个时期计算总时长为，计算时间步长为。模型的初始水位设为，初始流速设为零。图固城湖湖底地形及网格划分水动力参数率定验证由于固城湖玫瑰图图，选取个主导风向和种风速作为溢油计算工况，风速取近年平均最大风速。固城湖溢油风险模拟计算工况见表。图固城湖小湖区清淤范围及溢油泄露点图固城湖区域风玫瑰图表固城湖溢油风险模拟工况结果分析与讨论溢油事故发生对距离较近的固城湖北侧饮用水源地级保护区影响较大，由分析模拟结果图可知，在风速为，油膜到达饮用水源地级保护区水域边界的时间依次