尾矿库扬尘污染是我国城市生态环境破坏的重大局部污染源之一大气环境质量对国民身心健康的持续发展具有重要意义,研究尾矿库扬尘污染灾害的特征因子及其监测网的优化设计对尾矿库扬尘污染灾害的管控具有重要意义。本文运用流体力学基本理论,以山谷型铁矿尾矿库为研究对象,构建尾矿库扬尘污染灾害影响因素指标体系,分析表征扬尘污染灾害的特征因子,建立尾矿库扬尘污染数值模型,实现扬尘污染监测网的优化设计,并进行可视化研究。其主要研究工作如下：(1)运用演绎法逐层分析尾矿库扬尘污染灾害的影响因素,建立污染灾害的影响因素指标体系。以“尾矿库扬尘污染”为大前提,以“扬尘污染的外部影响因素”与“扬尘污染的内部影响因素”为小前提进行影响因素的逐层剖析。结果表明,尾矿库扬尘污染的外部因素主要包括局部大气与局部地理因素；其内部因素主要包括尾矿库影响因素与尾砂影响因素等,由于文章分析需求,影响因子的分析止于3-6层不等,共分析出底层基础影响因子90余种。(2)采用改进模糊层次分析法(FAHP)对尾矿库扬尘污染影响因素指标体系进行定权分析。结果表明,指标体系中第三层指标的综合权重值位居前4的指标分别是：风、空气湿度、尾矿库运行参数与尾砂理化性质；鉴于尾矿库运行参数与尾砂理化性质2指标存在下层指标分支,找出其底层特征因子分别是：干滩面源参数、尾砂粒径以及尾砂含水量。因此得出：用以表征尾矿库扬尘污染灾害的五大特征因子分别是风、空气湿度、干滩面源参数、尾砂粒径以及尾砂含水量。(3)基于不可压缩Navier-Stokes方程、标准k-ε湍流模型、气-固两相流模型、有限容积法,遵循尾矿库相关工程技术指标与建模假设,建立尾矿库扬尘污染数值模型,模拟三面环山、一面筑坝通风的山谷型铁矿尾矿库在风力驱动作用下扬尘污染的动态变化过程。结果表明,选用FLUENT软件中的DPM离散相模型实现尾矿库扬尘污染数值模拟有较好的适应性。(4)基于尾矿库扬尘污染物理模型,以总悬浮颗粒物(TSP)为监测项目,构建尾矿库扬尘污染监测网,由于监测点位数目繁多,监测数据处理工作量大,考虑对扬尘监测网进行优化设计。基于数值模拟,采用基于等价关系的模糊聚类分析方法实现了监测网的优化求解,得出监测网的最佳优化设计方案。结果表明,选取7#、24#、23#监测点构成Ⅰ型尾矿库监测网的最佳优化方案,选取19#、42#、29#监测点构成Ⅱ型尾矿库的优化监测网,选取22#、8#、44#监测点构成Ⅲ型尾矿库的优化监测网,选取21#、38#、35#监测点构成Ⅳ型尾矿库的优化监测网,选取23#、46#、26#监测点构成V型尾矿库的优化监测网。(5)基于数值模拟过程,以马钢南山铁矿尾矿库为例,分析了干滩面源尺寸、风速这2个特征因子对尾矿库扬尘污染灾害的影响,并对其进行可视化研究。结果表明,风速较小时,尾矿尘集中漂浮于20m以下的近地表空间,上部大气空间的矿尘浓度很低；随着风速不断增大,近通风口端的矿尘浓度不断降低,漂浮于近地表空间的矿尘不断向山体内侧迁移,矿尘运动轨迹紊乱无章,并逐渐遍布于整个大气区域；当风速足够大时,在20-50m的中部空间区域出现气旋,气旋浓度随着风速的不断增大而加大。该库在年平均风速3.3m/s作用下,近地表空间漂浮有大量尾矿尘,对近地表作业人员及尾矿库周边群众、其他生物的生存造成威胁,20m-70m中部大气区域靠山体后侧漂浮有较多尾矿尘,整体矿尘浓度垂直于通风口大致呈对称分布。