国家科技重大专项(2008ZX07209-001) 作品数:4 被引量:31 H指数:3 相关作者: 杨振东 胡春 聂玉伦 姜晓明 张尚弘 更多>> 相关机构: 中国科学院生态环境研究中心 中国矿业大学(北京) 华北电力大学 更多>> 发文基金: 国家科技重大专项 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 水利工程 理学 更多>>
SPH方法的优化及在水波与半圆型防波堤作用中的应用 被引量:2 2013年 用光滑粒子流体动力学(SPH)方法模拟具有运动自由面的水动力学问题时,需要光滑函数满足非负性和高精度的表面粒子追踪方法,为此提出一种新的光滑函数和捕捉自由表面粒子的方法.在此基础上,采用SPH形式的Navier-Stokes方程建立了水波与结构物作用的数学模型,并利用实验数据进行了验证.用验证后的模型模拟了二维周期波与半圆型防波堤的相互作用,给出了半圆型防波堤透射系数与反射系数在入射波周期、入射波波高和淹没深度改变时的变化规律:堤顶淹没深度对半圆型防波堤的透射和反射系数影响较大,而入射波高和入射波周期对透射和反射系数影响较小,同样条件下,堤顶淹没越深,透射系数越大,反射系数越小.同时给出了半圆型防波堤附近的流场分布,在防波堤的堤前和堤后都会有较复杂的涡旋产生. 刘长根 崔可夫 张金豹 孙云舫关键词:光滑函数 SPH方法 半圆型防波堤 北运河表层沉积物对重金属Cu、Pb、Zn的吸附 被引量:12 2012年 首先分析了北运河6个采样点表层沉积物中重金属含量及相关基本特征。通过实验室模拟实验,利用分配系数Kd评价沉积物对重金属Cu、Pb、Zn的吸附特性,进一步考察了水体pH变化和有机质对重金属在北运河沉积物上吸附的影响。结果表明,沉积物中重金属的含量顺序为Zn>Cu>Pb,去除有机质后,沉积物对重金属的吸附能力显著降低,但各采样点中的重金属含量,沉积物对重金属吸附能力,以及沉积物中的有机质含量并没有明显相关性,这可能是因为不同采样点中有机质种类与结构不同导致的。总之,北运河沉积物对Pb有很强的吸附能力,其次是Cu和Zn,而且,Cu、Zn、Pb的吸附量随着pH的升高逐渐增大,水体pH值对于Zn的吸附影响更大。 杨超 杨振东 聂玉伦 何绪文 胡春关键词:表层沉积物 重金属 KD 北运河沉积物/水界面上重金属迁移转化规律 被引量:6 2012年 分析测定了6种元素(Cr、Co、Mn、Cu、Pb、Zn)在北运河水系10个采样点水体和表层沉积物中的含量和形态分布,利用SPSS 19.0统计软件对重金属在不同形态中的含量进行相关性分析。结果显示,北运河下游重金属污染程度高于上游;Cr、Cu、Pb、Zn在底泥可提取态中所占比例相当高,多数采样点都超过10.0%。所研究的重金属多数在底泥Fe-Mn结合态与悬浮物、可交换态、硫化物和有机质结合态均存在相关性;Mn是北运河地化循环中最为活跃的元素。 杨振东 聂玉伦 胡春关键词:北运河 重金属 沉积物 水界面 迁移 洪水淹没预报的虚拟仿真表达 被引量:12 2010年 为了模拟河道洪水的淹没过程,开发了淹没信息的综合表达式。以哈尔滨城市防洪为例,建立了河道地形三角网的和网格拓扑关系,提出了堤防工程模拟的网格修正方法。运用水动力学模型计算水面线。采用左右三角形算法,实现淹没面搜索。基于三维图形引擎Open Scene Graph,建立了研究区域的三维虚拟环境。实现了将地理环境、洪水淹没区域、淹没程度与水深分布等多种信息的三维虚拟环境的综合表现。因而,该成果可用于洪水预报。 张尚弘 赵登峰 姜晓明关键词:水动力学 洪水淹没