河网水流水质模型

1、河网水流水质模型 n河道水流模型 n河道水质模型 n河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 河道水流模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水

2、流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 解得追赶系数表达式：解得追赶系数表达式： 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 河道动态水质模型河道动态水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 河网水流水质模型 树状河网计算的

3、关键是确定计算河树状河网计算的关键是确定计算河 道顺序。计算顺序应遵循的原则是：道顺序。计算顺序应遵循的原则是： 从支流到干流，从上游到下游。这从支流到干流，从上游到下游。这 样可以把河网依次分解为一系列的样可以把河网依次分解为一系列的 单一河道，用单一河道的计算方法单一河道，用单一河道的计算方法 求解。求解。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 1.数据准备数据准备 n(1)节点编码：对于河道的端点，统一编节点编码：对于河道的端点，统一编 码，顺序可以任意。码，顺序可以任意。 n(2)河道编码：对于河道统一编码，编码河道编码：对于河道统一编码，编码 代表计算的序号，编码的原则是：

4、先支代表计算的序号，编码的原则是：先支 流，后干流，先上游，后下游。流，后干流，先上游，后下游。 n(3)断面编码：以上游向下游递增的原则，断面编码：以上游向下游递增的原则， 增加的方向代表流向。增加的方向代表流向。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 数据准备数据准备 n(4)计算河道边界信息：确定计算河道边界条计算河道边界信息：确定计算河道边界条 件类型，水位型边界条件，流量型边件类型，水位型边界条件，流量型边 界条件。对于最外一级河道，以实际界条件。对于最外一级河道，以实际 的边界条件确定，对于其它河道，一律以流量的边界条件确定，对于其它河道，一律以流量 型边界条件计算。型边

5、界条件计算。 n(5)河道计算信息：根据河道计算信息：根据(1)的节点编码和的节点编码和(3) 的断面编码，确定河道计算的首节点号，末节的断面编码，确定河道计算的首节点号，末节 点号，首断面号，末断面号。点号，首断面号，末断面号。 n(6)计算河道的基本地形资料。计算河道的基本地形资料。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 2.计算编程计算编程 n(1)边界条件初始化，边界条件累加器置初值，边界条件初始化，边界条件累加器置初值， 将已知的外节点边界将已知的外节点边界PB、VB置已知值，对未置已知值，对未 知的内节点边界置知的内节点边界置PB、VB初始值为零。初始值为零。 n(2)对

6、可调蓄节点，将蓄水量的变化表达成流对可调蓄节点，将蓄水量的变化表达成流 量与水位的线性关系，作为对相应节点边界流量与水位的线性关系，作为对相应节点边界流 量的贡献，迭加到量的贡献，迭加到PB、VB中。中。 n(3)根据河道编码的顺序，依次对各河道的追根据河道编码的顺序，依次对各河道的追 赶系数进行计算。赶系数进行计算。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 计算编程计算编程 n(a)首断面边界条件：从首节点获取首断首断面边界条件：从首节点获取首断 面的边界条件面的边界条件L1、L1。 n(b)按单一河道计算各断面追赶系数，、按单一河道计算各断面追赶系数，、 、。、。 n(c)由末断面

7、追赶系数由末断面追赶系数PL2，VL2计算对末计算对末 节点的边界流量的贡献，迭加到相应节节点的边界流量的贡献，迭加到相应节 点的点的PB、VB中。中。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 节点水量平衡方程节点水量平衡方程 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 计算编程计算编程 n(4)按计算追赶系数的逆顺序，回代出各按计算追赶系数的逆顺序，回代出各 河道断面的水位和流量。河道断面的水位和流量。 n(a)由最后一条河道的边界条件，计算出由最后一条河道的边界条件，计算出 节点水位。节点水位。 n(b)ZL2=ZZ (末节点末节点)，由，由P、V、S、T 回代出断面的水位和流

8、量。回代出断面的水位和流量。 n(c)将将ZL1赋到对应的首节点的水位赋到对应的首节点的水位 （首节点）中。（首节点）中。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 计算框图计算框图 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 计算框图计算框图 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 计算框图计算框图 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 n树状河网水质模型计算与水流计算树状河网水质模型计算与水流计算 类似，由首节点的质量平衡得到首类似，由首节点的质量平衡得到首 断面的追赶关系，把末断面的半个断面的追赶关系，把末断面的半个 单元作为末节点的控制体，由节点单元作为末节

9、点的控制体，由节点 的质量平衡得到出流河道首断面的的质量平衡得到出流河道首断面的 追赶关系。追赶关系。 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 断面资料处理方法断面资料处理方法 李光炽李光炽 河网水流水质模型河网水流水质模型 断面资料处理方法断面资料处理方法 从河底高程（）起，按增量从河底高程（）起，按增量Z作一系作一系 列水平线，计算每一条水平线位置所对应的水列水平线，计算每一条水平线位置所对应的水 力要素、力要素、，存储于对应的一维数，存储于对应的一维数 组、，第一条水平线的组、，第一条水平线的 数值的存储位置（），最后一条水平线数值的存储位置（），最后一条水平线 的数值的存储位置（），完成断面的的数值的