EFDC模型在地表水环境模拟中的应用与进展.doc

EFDC 模型在地表水环境模拟中的应用与进展 EFDC（Environmental Fluid Dynamics Code）模型是美国环境保护局（EPA）最为推荐使用的水质模型之一，广泛应用于各类地表水环境模拟，包括河流、湖泊、河口、水库、湿地和近海区域等多种水体的三维水流、泥沙迁移和化学过程。下面是 EFDC 模型的地表水环境模拟应用和进展综述： 1. EFDC 模型基本原理 EFDC 模型的计算方法和原理与美国陆军工程团的 Chesapeake 河口模型 Blumberg-Mellor 模型有诸多相似的地方。EFDC 模型对非等密度流体运用三维、垂直静压力、自由表面、紊流平均的动量平衡方程。模型在水平方向采用正交曲线坐标和笛卡尔坐标系，垂直方向采用 sigma 坐标。输运方程结合了紊流长度、紊流动能、温度和盐度四种变量。 2. EFDC 模型模块结构 EFDC 模型的模块结构包括水流模块、泥沙模块、化学过程模块等。水流模块可以模拟河流、湖泊、河口、水库、湿地和近海区域等多种水体的三维水流。泥沙模块可以模拟泥沙迁移和沉积过程。化学过程模块可以模拟水体中的化学反应和生物地球化学过程。 3. EFDC 模型应用流程 EFDC 模型的应用流程包括数据准备、模型设定、模拟运行和结果分析等几个步骤。需要准备模型所需的输入数据，包括水体的物理和化学特性、水流和泥沙的初始条件等。然后，需要设定模型的参数，包括水流模块、泥沙模块和化学过程模块的参数。接着，运行模型并进行模拟计算，对模拟结果进行分析和评价。 4. EFDC 模型在地表水环境模拟中的应用 EFDC 模型已经广泛应用于各类地表水环境模拟，包括河流、湖泊、河口、水库、湿地和近海区域等多种水体的三维水流、泥沙迁移和化学过程。EFDC 模型可以模拟水体中的水流、泥沙迁移和化学反应过程，为水环境的水质评价、预测及污染调控与管理提供依据。 5. EFDC 模型的发展和挑战 EFDC 模型自问世以来，已经经历了多次更新和改进。当前，EFDC 模型仍然面临着一些挑战，如模型的计算精度和模拟效率、模型的参数设定和结果解释等。为了提高 EFDC 模型的应用效果，需要继续改进和完善模型，同时也需要加强模型在不同水环境中的应用和验证。 EFDC 模型是一个功能强大且广泛应用的地表水环境模拟模型，未来还将继续发挥着重要作用在水环境的研究和管理中。但是，EFDC 模型也存在一些挑战和局限性，需要继续改进和完善模型，以提高模型的应用效果和可靠性。