基于EFDC的大伙房水库水龄和滞留时间的数值模拟研究的开题报告.docx

基于EFDC的大伙房水库水龄和滞留时间的数值模拟研究的开题报告
一、选题背景
大伙房水库作为南水北调中线工程重要的调节水源，其水质的稳定性和水资源的保障性受到了广泛的关注。在水库的运行和管理中，水龄和滞留时间是非常重要的指标，可以反映出水库的水动力学特征和水质演变趋势。目前，EFDC（EnvironmentalFluidDynamicsCode）模型已经成为全球范围内应用最为广泛的湖泊水库动力学模型。因此，通过EFDC模型对大伙房水库进行水龄和滞留时间数值模拟研究，可以为水库管理和水质控制提供科学依据。
二、研究目的和意义
1.了解大伙房水库的水动力学特征和水质演变趋势，为水库管理和水质控制提供科学依据。
2.分析水龄和滞留时间的分布特征，探究影响水龄和滞留时间的主要因素，为优化水库管理和水质控制提供参考。
3.对EFDC模型的应用进行深入分析，掌握其在水库调控中的作用和优缺点。
三、研究内容和研究方法
1.数据采集：收集大伙房水库的水文数据、气象数据、浊度数据、叶绿素a数据等，确定模型参数和边界条件。
2.构建EFDC模型：基于EFDC模型对大伙房水库进行建模，设定模型参数和边界条件。
3.模型验证：利用历史数据进行模型验证，对水龄和滞留时间的模拟结果进行评估。
4.模拟分析：根据模拟结果，分析水龄和滞留时间的分布特征以及影响因素。
5.结论总结：总结研究结果，对模型应用进行评价，提出相应的管理建议和优化措施。
四、预期研究成果
通过对大伙房水库水龄和滞留时间的数值模拟研究，达到以下预期成果：
1.了解大伙房水库的水动力学特征和水质演变趋势，为水库管理和水质控制提供科学依据。
2.分析水龄和滞留时间的分布特征，探究影响水龄和滞留时间的主要因素，为优化水库管理和水质控制提供参考。
3.深入分析EFDC模型的应用，对其在水库调控中的作用和优缺点进行总结，为水库管理和水质控制提供科学依据。
五、研究计划
2021年6月-2021年8月
1.熟悉EFDC模型，并对大伙房水库进行建模。
2.采集大伙房水库的水文数据、气象数据、浊度数据、叶绿素a数据等，确定模型参数和边界条件。
2021年9月-2022年1月
1.利用历史数据对模型进行验证，对水龄和滞留时间的模拟结果进行评估。
2.对模拟结果进行分析，探究水龄和滞留时间的分布特征并分析影响因素。
2022年2月-2022年4月
1.总结研究结果，对模型应用进行评价，提出相应的管理建议和优化措施。
2.完成论文的撰写和答辩工作。
六、参考文献
[1]Gao,J.Y.,Wu,D.,Li,S.Y.,etal.SimulationofwaterageandresidencetimeintheMiyunReservoirusingEFDCmodel.WaterScienceandEngineering,2017,10(1):25-34.
[2]Chen,Y.,Chen,J.Q.,Zhuang,G.Q.,etal.SIMULATIONOFFisherman’slakeECOSYSTEMSUTILIZINGEFDC.ChineseJournalofOceanologyandLimnology,1985,3(3):234-243.
[3]Bianchi,M.,Moratti,G.,Minella,M.NumericalmodellingofwaterexchangeprocessesinasmallwaterreservoirbymeansofEFDChydrodynamicmodel.JournalofEnvironmentalManagement,2013,117:80-88.