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开敞 水体突发污染事件动态污染场计算方法

阅读：134发布：2024-02-14

专利汇可以提供开敞水体突发污染事件动态污染场计算方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种开敞水体突发污染事件动态污染场计算方法。本发明提供的方法，包括如下步骤：1)根据污染源位置和开敞水体流场基本特征确定模型计算的区域范围；2)分别获取数据1、数据2、数据3、数据4和数据5；3)将2)得到的数据1-5分别输入软件中，分别生成相应的数据文件；本发明的实验证明，由于采取以上技术方案，其具有以下优点：二或三维模型采用无结构三边形和四边型网格求解，同样可以适应任意面域的网格剖分和求解。，下面是开敞水体突发污染事件动态污染场计算方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种河网区域突发污染事故污染场动态变化的检测方法，包括如下步骤：
1)根据污染源位置和河道空间分布确定模型计算的河网区域范围；
2)分别获取数据1、数据2、数据3、数据4和数据5；
所述数据1为先用软件1对步骤1)的河网区域进行网格生成得到所述河网区域的正交四边形网格，再根据每个所述网格节点的实测地形通过软件2进行插值地形，得到网格节点数据和插值数据作为数据1；
所述数据2为根据污染发生的时间确定模型计算的时间范围和模型计算时间步长得到模型计算控制表，作为数据2；
所述数据2为开始模拟时间、结束模拟时间、计算时间步长、输出时间步长、初始水位、开始时刻风场和结束时间风场；
所述数据3为获取计算区域边界断面上所需要的水位、流量或本底水质浓度时间序列条件，通过模型计算时间步上的插值后付给模型，作为计算边界条件，即为数据3；
所述数据4为设定每个网格节点计算初始时刻的水位、初始的流量、初始的流速和初始的待测污染物的浓度作为数据4；
所述数据5为检测待测污染物的种类、泄漏点个数、泄漏时间、泄漏点的位置坐标、泄漏重量、密度、水中溶解速率、饱和溶解度、挥发性和降解速率作为数据5，
3)采用数值计算模型软件读取上述1)得到的数据1-5并进行动态计算，得到不同网格节点的不同时间的待测污染物的浓度，从而得到河网系统的污染物动态。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
步骤2)中，所述软件1为Gambit网格剖分软件或者基于自主开发的Denauney 算法的三角形剖分和正交四边形程序代码；插值可以采用软件Tecplot；
所述数据1中的插值地形的计算方法为三角平面线性插值算法；
所述数据5中的位置坐标为经纬度坐标或方里网坐标；
步骤3)中，所述数值计算模型软件为开放水体污染应急系统，软件号：2011SR086425。

说明书全文

开敞水体突发污染事件动态污染场计算方法

技术领域

[0001] 本发明涉及数值建模方法，尤其涉及一种开敞水体突发污染事件动态污染场计算方法。

背景技术

[0002] 水库、湖泊、河道与河口地区的水环境不仅对区域的景观生态，同时对水体中的生物群落、饮用水安全等方面有重要的影响，当污染事故发生后，需要快速计算出各种因素影响下污染物浓度场的动态分布，并进行直观的显示，然后在根据污染场的动态变化和污染物的理化特性采用一定的工程和其他措施确定出减少污染损失的有效办法。当前，我国水污染事故日益频发，但水环境风险预警应急技术相对落后，急需要研发出相关的计算、可视化与管理系统，为污染事故的快速计算、情景分析、事故评估和防污决策提供手段与依据。

[0003] 对于污染物突发事件常有特点如下：

[0004] (1)突发水体污染事故的地点是：河道、水库、湖泊、港口、海洋等，这些水体的空间尺度变化较大，边界复杂，这需要模型所采用的计算网格在计算边界拟合、网格加密等控制方面有较强的适用能力，而大多数模型采用的有结构网格很难灵活适应这些具有复杂变化的边界；

[0005] (2)由于点、面源污染事故发生具有突发性，发生污染的位置和个数据有较大的偶然和变动性，因此需要在模型计算过程中任意灵活给定，即当在程序界面上给定污染源的位置、时间和排放方式后需要设计专门的算法转化成水质数学模型特需的边界形式；

[0006] (3)由于污染物的种类繁多、物理化学参数各异，各种污染物在水中的降解和反应系数差异较大，很难也没有必要在模型中全面计算各种污染物，依据相关数据库查询污染物理化参数并输入到模型界面对话框中进行计算，即模型的参数需要灵活设定；

[0007] (4)计算结果需要进行多用户、多权限(专家、管理部门、公众)快速动、静态态显示与发布，以便于专家对污染事故快速决策，公众的快速了解与撤离等。从上述特点来看，目前绝大多数水质模型与软件、可视化平台都没有具体针对水环境应急决策这一特殊问题开展专门的计算方法与软件平台研究。

发明内容

[0008] 针对上述问题，本发明的目的是提供一种开敞水体突发污染事件动态污染场检测方法。

[0009] 本发明提供的方法，包括如下步骤：

[0010] 1)根据污染源位置及开敞水体的流场特征，确定模型计算的区域范围；

[0011] 2)分别获取数据1、数据2、数据3、数据4和数据5；

[0012] 上述数据1为先用软件1对步骤1)的区域进行网格生成得到所述区域的正交四边形网格，再根据每个所述网格节点的实测地形通过软件2进行插值地形，得到网格节点数据和插值数据作为数据1；

[0013] 数据1具体如表1所示：

[0014] 表1二维模型网格及其插值数据及说明

[0015]节点数单元数
13992 14425
点号经度(Dec.) 纬度(Dec.) X坐标(m) Y坐标(m) 水深(m)
… … … … … …

[0016] 上述数据2为根据污染发生的时间确定模型计算的时间范围和模型计算时间步长得到模型计算控制表，作为数据2；

[0017] 所述数据2为开始模拟时间、结束模拟时间、计算时间步长、输出时间步长、初始水位、开始时刻风场和结束时间风场；

[0018] 上述数据3为获取计算区域边界断面上所需要的水位、流量或本底水质浓度时间序列条件，通过模型计算时间步上的插值后付给模型，作为计算边界条件，即为数据3，如表2和表3所示：

[0019] 表2边界文件组织表

[0020]边界编号所属汊点编号边界名称边界HQ类型所属河道编号所属断面号文件名[0021] 表3边界文件数据内容容形式(DayongQ0707.txt)

[0022]

[0023] 其它边界条件数据格式与此类似，只是单位不同，水位单位为m，流量单位为m3/s，水质单位为mg/l。

[0024] 上述数据4为设定每个网格节点计算初始时刻的水位、初始的流量、初始的流速和初始的待测污染物的浓度作为数据4；

[0025] 计算的初始水位和流量可以采用本模型自动迭代求解；

[0026] 上述数据5为检测待测污染物的种类、泄漏点个数、泄漏时间、泄漏点的位置坐标、泄漏重量、密度、水中溶解速率、饱和溶解度、挥发性和降解速率作为数据5，如表4所示：

[0027] 表4为点源位置污染物质的参数

[0028]污染个数时间经度纬度排放密度溶解速率饱和溶解度挥发性降解速率
重量(t) (t/ Kg/(5min.Kg) (％) Kg/(5min.Kg) Kg/(5min.
m3) Kg)

[0029]

[0030] 模型会根据事故点的位置坐标采用最近距离的方法确定出污染事故点所对应的模型断面；

[0031] 3)采用数值计算模型软件读取数据1-5并进行动态计算，得到不同网格节点的不同时间的待测污染物的浓度，从而得到影响区域污染物动态。

[0032] 上述模型在计算过程中会根据上述数据信息进行自动的计算，并输出相应的计算结果，得到不同网格节点的不同时间的待测污染物的浓度，从而得到开敞水体影响区域的污染物动态。

[0033] 在上述方法中，步骤2)中，所述软件1为Gambit网格剖分软件或者基于自主开发的Denauney算法的三角形剖分和正交四边形程序代码；可以采用软件Tecplot进行插值；

[0034] 所述数据1中的插值地形的计算方法为三角平面线性插值算法；

[0035] 所述数据5中的位置坐标为经纬度坐标或方里网坐标所述数据5中的位置坐标为经纬度坐标或方里网坐标，本申请构建了两个坐标的相互转换子程序。

[0036] 步骤3)中，所述数值计算模型软件为开放水体污染应急系统，软件号：2011SR086425，提交日期，2010-12-26。

[0037] 上述模型计算中采用的方程如下：

[0038] 连续方程：

[0039] 水面连续方程：

[0040] 动量方程：

[0041]

[0042] 盐度输运方程：

[0043] 温度输运方程：

[0044] 污染物质的输运方程：

[0045] 上述公式的变量说明：

[0046] (x，y，z)Cartesian坐标，单位m；

[0047] (φ，λ) 经度和纬度；

[0048] t 时间，单位s；

[0049] HR Z坐标的参考水平(MSL)；

[0050] η 自由面高程单位m；

[0051] h(x，y)河道或河口水深m；

[0052] 水流速度，包括(u，v，w)速度分量；包括(x，y，z)分量；

[0053] f Coriolis因子，单位s-1；

[0054] g 重力加速度，单位m·s-2；

[0055] 潮汐势单位m；

[0056] α 有效地球弹性因子effective Earth elasticity factor(＝0.69；Foreman et al.，1993)

[0057] 水密度，包括由盐度和泥沙混合溶液等引起的密度，ρ0＝1025kg.m3[0058] Pa(x，y，t)水体自由的大气压强，单位N.m-2

[0059] S，T 水体的盐度(psu)和温度(℃)

[0060] Ci 第i类污染物质浓度，对于不同的物质，其单位不同

[0061] Kmv 垂直涡粘系数(m2s-1)

[0062] Ksv，Khv 盐度和热的垂直涡粘系数(m2s-1)

[0063] KCV为污染物质的垂直涡粘系数(m2s-1)

[0064] Fmx，Fmy，Fs，Fh 水体、盐度和温度水平扩散项；

[0065] FCi，Fi 分别为与输运物质的物化反应项和外源项；

[0066] 本发明采用的技术方案如下：

[0067] 为了有效考虑具有复杂边界水体的水污染快速输运过程，通过构建无结构的二维模型进行快速求解，该求解模式可以考虑非恒定流场作用下及不同排放方式作用下的污染物输运过程；

[0068] 由于实际计算过程中可能会采用不同的坐标体系(经纬度，xy坐标等)，因此开发了基于高斯-克吕格方法的经纬度和xy坐标转化模型，并集成于系统之中，以满足不同坐标系统的求解问题，增加计算的灵活性和减小人为工作量；

[0069] 本文模型充分考虑到了计算的灵活性，都是无结构形式的网格，因此计算具有较好的通用性；

[0070] 本发明的实验证明，由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、二或三维模型采用无结构三边形和四边型网格求解，同样可以适应任意面域的网格剖分和求解；2、模型能够适应各种复杂的突发点和面源污染事故、污染物参数和实际理化因子的灵活配置并进行模拟；3、开发出污染场动态输运可视化系统和相应的系统参数配置系统平台；4、本发明提供了一种高效、快速、准确的复杂河流水环境数值模拟方法，可广泛用于复杂河流水环境突发污染事件数值模拟(或者是“模拟”或者是“预测”或者是“应急预测”等)过程中。该方法可对各种复杂水体的水环境的突发污染事故进行全面、高效、准确的模拟计算。附图说明

[0071] 图1为计算系统流程图

[0072] 图2为二维模型计算区域及其计算网格图

[0073] 图3为二维模型计算的流场分布

[0074] 图4为不同固定监测点位置

[0075] 图5为不同固定监测点位置计算污染物浓度的变化过程

[0076] 图6为判断污染物质的影响区域及其时空动态变化过程

[0077] 图7为零维模型计算的点源污染源在均匀流速场作用下污染场动态变化过程(图中坐标单位为m)

具体实施方式

[0078] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

[0079] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

[0080] 由于发生污染事故的水体可能是河流、湖泊、河口、海洋等区域，求解的要素很多，因此本申请分为六种排放方式进行求解。

[0081] 以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

[0082] 实施例1、二维模型检测

[0083] 系统的实施主要涉及研究区域的选择和网格生成、地形插值、模型计算时段和步长确定、边界条件、初始条件的输入、泄漏污染物质的特征参数确定、坐标转化、模型计算及其结果输出等，涉及的流程图见图1，下面以南京八卦洲区域二甲苯污染对南京河段及其长江下游影响为例对本发明的技术方案进行阐述。

[0084] 假定南京龙翔液体化工码头仓储有限公司罐区甲苯泄露事故，事故发生地点经纬度为：118.81 32.24，排放物质特性：甲苯60t，瞬时排放

[0085] 以罐区甲苯储罐为例。储罐区物料一旦发生泄露，超过罐区围堰和500m3事故废液储池的容量，或者控制不力，污染物如混入污水管网，即可能直接进入胜科水务污水处理厂，将增加污水处理厂负荷，致使污水处理厂废水不能达标排放，污染纳污水体-长江，造成局部水体污染。

[0086] 1、确定计算区域范围

[0087] 根据污染源位置和开敞水体流场的基本特征确定计算区域范围。

[0088] 计算区域进出口一般选择水流平顺地区，以利于边界条件的给定，且计算区域需要包含污染排放的影响区域，针对南京化工区污染源排放，选择的研究范围为长江南京段主河段，长度约为40km，区域范围如图2所示；

[0089] 2、分别获取数据1、数据2、数据3、数据4和数据5；

[0090] 1)数据1的获得

[0091] 网格剖分：模型的网格剖分主要采用Gambit网格剖分软件或者基于自主开发的Denauney算法的三角形剖分和正交四边形程序代码进行网格生成，生成的长江南京段正交四边形网格见图2，网格单元数位14425个，节点数为13992个；

[0092] 地形插值：计算过程中可以根据收集的实测地形插值出网格节点的地形分布，如地形数据缺少或要求快速计算的条件下，可以根据计算经验对模型网格节点的地形进行假定，在本研究案例中，采用实测的地形数据进行插值(也使用的软件为Tecplot)，插值的算法采用基于三角网格的三角平面线性插值算法进行插值地形，结合初始水面的分布，得到的网格节点的初始水深分布和断面数据分别为表1所示；

[0093] 表1二维模型网格及其插值数据及说明

[0094]节点数单元数
13992 14425
点号经度(°) 纬度(°) X坐标(m) Y坐标(m) 水深(m)
… … … … … …
60 118.725262 32.094265 39662869.30 3553610.00 22.95
61 118.724999 32.094368 39662844.30 3553621.00 22.43
62 118.724734 32.094462 39662819.10 3553631.00 20.34
63 118.724466 32.094555 39662793.60 3553641.00 18.82
64 118.724197 32.094649 39662768.10 3553651.00 18.05
65 118.723924 32.094743 39662742.10 3553661.00 17.77
66 118.723655 32.094855 39662716.50 3553673.00 18.23
67 118.723385 32.094958 39662690.80 3553684.00 18.91
68 118.723113 32.095070 39662665.00 3553696.00 19.71
69 118.722852 32.095199 39662640.10 3553710.00 20.56
70 118.722586 32.095311 39662614.80 3553722.00 21.44
71 118.722318 32.095423 39662589.30 3553734.00 22.35
72 118.722046 32.095544 39662563.40 3553747.00 23.31
73 118.721772 32.095656 39662537.30 3553759.00 24.34
74 118.721494 32.095777 39662510.90 3553772.00 25.53
75 118.721215 32.095898 39662484.30 3553785.00 26.55
76 118.720934 32.096019 39662457.60 3553798.00 27.44
77 118.720653 32.096149 39662430.80 3553812.00 28.05
78 118.720371 32.096279 39662403.90 3553826.00 28.52
79 118.720087 32.096409 39662376.90 3553840.00 28.95
80 118.719804 32.096548 39662349.90 3553855.00 29.15
单元号单元点数节点1 节点2 节点3 节点4
… … … … … …
7222 4 7464 7513 7514 7465
7223 4 7465 7514 7515 7466
7224 4 7466 7515 7516 7467
7225 4 7468 7517 7518 7469
7226 4 7469 7518 7519 7470
7227 4 7470 7519 7520 7471
7228 4 7471 7520 7521 7472
7229 4 7472 7521 7522 7473
7230 4 7473 7522 7523 7474
7231 4 7474 7523 7524 7475
7232 4 7475 7524 7525 7476
7233 4 7476 7525 7526 7477
… … … … … …

[0095]

[0096] 2)、数据2的获得

[0097] 进行模型计算时段和步长确定：根据污染发生的时间确定模型计算的时间范围和模型计算时间步长作为数据2。

[0098] 模型的计算时间范围需要包含污染发生及其随后的有效影响的时间范围，且与模型的计算速度有密切关系，模型的计算时间段为1个月，在输入文件inputSource.txt中，文件主要内容解释为(模型计算的时间范围和模型计算时间步长数据)：

[0099] 开始模拟时间：2007-01-03 08:00:00

[0100] 结束模拟时间：2007-01-04 08:00:00

[0101] 计算时间步长(Sec)：300

[0102] 输出时间步长(Sec)：3000

[0103] 初始水位(黄海高程m)：4.3

[0104] 开始时刻风场(m/s，度)：5.0，90

[0105] 结束时间风场(m/s，度)：5.0，90

[0106] 3)、数据3的获得

[0107] 进行边界条件确定：获取计算区域边界断面上所需要的水位、流量或本底水质浓度时间序列条件，通过模型计算时间步上的插值后付给模型作为计算边界条件，即为数据3。

[0108] 边界条件包括水流边界条件和水质本底值边界条件，边界条件主要为水位、流量和各类本底污染物质的浓度，其主要的数据是时间序列过程，由于不同的计算区域其边界条件个数和类型不同，采用的数据结构如表2所示，相应数据存储于Boundary point structure data.txt中。表2中的最后一列存储各个文件中。其中第一个站流量边界条件形式如表3所示，其它边界条件数据格式与此类似，只是单位不同，水位单位为m，流量单位3
为m/s，水质单位为mg/l：

[0109] 表2边界文件组织表

[0110]边界编号边界名称边界HQ类型文件名
1 南京进口 2 NanjingQC.txt
2 世业洲头 1 ShiYezhouHC.txt
3 朱家山闸 2 ZhujiashanDamC.txt
4 马汊河闸 2 MaChaRivDamQC.txt
5 岳子河道 2 YuziRivQC.txt
6 梁庄流量 2 LiangzhuangQC.txt
7 新民流量 2 XinMingQC.txt
8 划子口流量 2 HuaKouZiQC.txt
9 滁河口 2 ChuriverQC.txt

[0111] 表2中的HQ类型中的1代表水位过程标识，2代表流量过程标识。

[0112] 表3边界文件数据内容容形式(DatongQ0707.txt)

[0113]

[0114]

[0115] 4)数据4的获得

[0116] 设定每个网格节点计算初始时刻的水位、初始的流量、初始的流速和初始的待测污染物的浓度作为数据4；

[0117] 初始条件的输入：初始条件的输入，初始条件包括初始的水位、流量、流速及其污染物浓度等条件，本申请所建立的模型系统直接根据实际情况在模型系统中给定，即在二维模型中是直接付初值。

[0118] 5)数据5的获得

[0119] 点源位置污染物质的参数确定：检测待测污染物的种类、泄漏点个数、泄漏时间、泄漏点的位置坐标、泄漏重量、密度、水中溶解速率、饱和溶解度、挥发性和降解速率作为数据5，数据5主要与实际污染事故的特性来确定。

[0120] 在模型系统中需要对污染物质种类(假定为硝基苯)，排放点个数、排放时间、位置坐标、排放重量、密度、水中溶解速率、饱和溶解度(％)、挥发性Kg/(s.Kg)等需要进行数据说明。其数据存储于inputsourcedata(PointWq).txt中。具体的设置见表4，表中的参数主要通过查询系统中的相应文件来获取。

[0121] 表4为点源位置污染物质的参数

[0122]

[0123] 其中，通常条件下，我国地图坐标系统主要采用方里网、经纬度坐标系统等，在中大比例尺的地图系统下，主要采用高斯-克吕格分3度和6度带进行投影，为了针对不同的坐标系统，单独编写了基于高斯-克吕格投影分带投影作用下两个坐标系统的相互转化子模型C#类，并集成在系统中实现在经纬度地图中直接实现点源污染物位置经纬坐标的提转化为方里网坐标，同时在数据可视化的过程中也可将方里网坐标转化为经纬度坐标。

[0124] 3、模型运行

[0125] 二维模型主要采用建立的无结构水流及其物质输运数学模型为核心进行求解，水流离散方法为有限差分和有限元组合的方法，计算网格为无结构三角形和四边形网格，物质输运方程采用高精度TVD格式进行离散求解，模型的水质计算部分采用基于Wasp的水质原理来编写。

[0126] 本项目的水环境模型所采用的水动力学模型为开放源码模型并对模型进行部分修改，在此基础上进一步开发了水质计算模型程序，实现了边界条件和污染物排放位置的给定和自动设置。由于所采用的模型网格系统是无结构网格，因此模型在复杂边界拟合方面具有较大的优势，求解动量方程的对流项采用欧拉-拉格朗日算法，算法的稳定性较好，可以使得计算时间步长突破CFL＜1的限制，提高了计算效率，模型的污染物求解采用迎风隐式差分求解，具有较强的稳定性。

[0127] 当上述模型所需要的网格、模型插值、各种边界、初始、点源等条件和数据在系统中设定完成后，并生成相应的数据文件，然后就可以运行模型，在南京化工区，二维模型计算10天左右物化过程需要计算机时为30分钟左右。

[0128] 将步骤2得到的数据1-5分别输入数值计算模型软件(开放水体污染应急系统，软件号：2011SR086425，提交日期，2010-12-26)读取数据1-5即可进行污染事故污染场的动态计算，模型在计算过程中会根据上述数据信息进行自动的计算，并输出相应的计算结果，得到不同网格节点的不同时间的待测污染物的浓度，从而得到事故影响区域的的污染物浓度场的动态。

[0129] 上述二维模型计算出的水动力和污染物质计算结果，污染物质的排放情况分为：长江边岸排放20吨甲苯的浓度场变化过程；从图3给出了模型计算的平面二维流场分布，[0130] 从计算结果来看污染物质如进入长江，其排放过程具有沿岸输运的特点，并不会扩散至整个江面，由于长江水流流速较大，污染物质会快速输运至下游地区并快速稀释降解，模型能够计算水位、流速场的时空分布(如图3)，图5中给出了不同固定监测点位置(具体位置如图4所示)计算污染物浓度的变化过程，从图中可以清晰的看出污染物质的峰值到达时间及其随后衰减过程，可以进一步针对污染物质浓度标准求出其危险程度。进一步从图6可以判断污染物质的影响区域及其时空动态变化过程。从图中可以看出，由于长江水面宽浅，污染物质不会输移到对岸中去，因此对对岸的影响较小，同时在无资料的地区也可以采用0维模型进行试算，其计算结果如图7所示。

[0131] 不同位置污染物质的浓度时空变化过程，其计算结果见(如图3-5)。

[0132] 实施例2、零维模型的主要的计算方法和步骤

[0133] 对于需要快速估算且地形、水位和流量等边界条件数据缺少的情况下，可以考虑使用零维模型来进行快速的计算。模型的采用持续和瞬时点源公式来加以计算。

[0134] (1)模型的主要原理：

[0135] 瞬时源二维扩散模型方程为：

[0136]

[0137] 该方程的求解为：

[0138] 式中c为物质浓度，x1，x2分别为x，y两个方向的坐标，D11，D22分别为x，y两个方向的紊动扩散系数，M为物质质量(kg)；

[0139] 对于连续源二维扩散计算公式，其计算公式形式为：

[0140]

[0141] 式中为线源强度，级每单位长度单位时间内扩散出的质量。公式的适用范围是计算的情况，此时浓度分布趋于稳定。公式的计算结果才成立。

[0142] 模型在编写过程中，分为x，y两个方向，点源的位置(x0，y0)，其扩散的距离是相对于点源的位置。计算其点源不同时刻的对流扩散作用下的浓度变化。

[0143] (2)计算区域的网格剖分与网格区域水深：其主要的网格剖分方法与二维模型的网格剖分方法相同，尤其0维模型不需要详细地形，只需要给出计算区域平均的水深即可；

[0144] (3)污染源位置设定：其设定方法与一维河网和二维模型相同；在0维模型的污染物质不考虑污染物质的下沉、化学反应；

[0145] (4)边界条件的给定：零维模型中需要给出区域流速场，一般情况下给定均值即可，也可以直接调用二维模型计算的流场使得计算更加合理；

[0146] (5)计算运行及其结果：设定好上述的各种条件后，即可运行模型，假定一个点源污染物质在均匀水流中，模型的计算得到的不同时刻污染物质的扩散和稀释过程如下图7所示，从图中可以看出，零维计算模型能够出污染物质的对流和扩散过程；模型中可以设定x，y方向的扩散系数以反映出物质在主流和横向流方向的紊动扩散的差异。

[0147] 小结：

[0148] 由于开发的模型具有通用性，并实际应用于大连石油泄漏污染场的实际计算，并为环保部和863环评专家评价大连石油泄漏对海域环境的影响评价提供技术和计算支持，同时专利涉及的技术还用于三峡水库调度作用下库区假定污染物的迁移和扩散过程，唐山陡河水库的污染场的计算，具有较好的应用前景。

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