西湖引水工程水體推移及濃度場分析

時間：2006-11-14 來源：浙江大學 杭州市西湖水域管理處 作者：俞柏炎 胡云進 毛根海 吳芝瑛

資料來源：浙江大學 杭州市西湖水域管理處

摘　　要：為進一步提高西湖的水體質量，杭州市政府實施了西湖引水工程。為預測和分析現狀引水工程對西湖水體的改善效果，本文建立了二維的水力和水質模型，采用有限體積法，運用PHOENICS軟件，模擬了整個西湖的流場和濃度場，計算結果可視化。根據現狀引配水方案，設置了9個進水口和9個出水口，整個計算域共剖分了400×400個網格。模擬計算了6種工況下的西湖水體流場，并給出了2005年秋季（工況6）西湖水體的流場圖。以總磷為模擬指標建立了水質模型，在入湖總磷負荷來源分析及測算的基礎上，確定了西湖總磷的主要來源為入湖溪流攜帶、西湖底泥釋磷、錢塘江引水攜帶，并測算了具體的數值作為濃度場計算的邊界條件。根據西湖2004年春夏秋冬四季實際引配水方案、總磷負荷來源及11個測點的實測濃度數據的反演分析，得到了綜合沉降系數k。然后運用這套模型和參數，在確定2005年春夏秋季的引配水數據后，預測了相應的西湖水體濃度場，最后運用2005年春夏秋季11個測點的濃度實測數據進行驗證，計算值與實測值相當接近，表明本文所建立的濃度場分析模型以及所確定的計算參數和邊界條件都是合理可靠的。流場、濃度場數值分析成果表明，目前西湖進出水口配置和引配水流量分配方案總體來看是好的，尤其是增設西進水域的4個進水口和長橋灣進水口后，西進水域和長橋灣水域的流場得到很好的改善，西湖水體總磷濃度平面分布比較均勻，整個西湖流場只有幾個死角區，且面積不大。

Abstract：the West Lake;water diversion project, hydraulic quality;water quality model;numerical simulation

關 鍵 字：西湖;引水工程;水力模型;水質模型;數值模擬