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近年来,随着城市现代化的发展和人们生活水平的不断提高,水景观逐渐融入了人们的生活,城市滨水区景观开发逐渐成为了一个新的热点。而现阶段的滨水区景观设计过程中,往往对水环境问题认识程度不够,同时缺乏系统的理论作为依据,为景观水体的长期运行和管理埋下了隐患。一些水环境问题也随之而来,主要体现在水质,水体交换能力等问题。在一个水环境系统中,水体物理和生物化学过程相互影响,控制污染物的归宿,对生态系统的健康与否起着重要的作用。其中,一个重要的物理过程即为水体与外界的水体交换,污染物通过对流输运和稀释扩散等物理过程与周围水体混合,与外海水交换,浓度降低,水质得到改善。因此,在研究水景观的环境问题之前,定量的研究水体交换能力和污染物扩散规律至关重要。本论文以一景观型泻湖(七里海泻湖)为背景,建立七里海泻湖的三维水动力数学模型,根据现场观测数据进行了泻湖校核与验证;并利用更新时间、停留时间、曝光时间、连通性等方法研究七里海泻湖的水体交换能力及污染物的输移扩散规律。主要研究内容及成果如下:(1)全面介绍了三维环境流体力学模型EFDC,并基于EFDC模型,建立了七里海泻湖数值模型,共包括现状七里海泻湖模型网格和修复后七里海泻湖模型网格两套网格,前者用于模型验证,后者用于修复后泻湖的水动力学模拟。给出了七里海泻湖水动力模型的主要参数设置,并利用辽东湾两个测站的两组实测数据对模型的计算结果进行校核与验证。证明了本模型模拟七里海泻湖水动力特性的有效性和实用性。(2)应用修复后七里海泻湖数学模型研究了七里海泻湖的流场特性,模型全面考虑海洋潮汐,季节性风对七里海泻湖的流场的影响,通过这些模拟增进对海洋中近似保守物质输移过程的理解。(3)应用修复后七里海泻湖数学模型研究了七里海泻湖的水体交换特性,选用更新时间、停留时间、曝光时间等方法分析水流输运时间,通过数值模拟试验,分析了海洋潮汐、季节性风、潮汐通道口深度与数目对七里海泻湖的水流输运时间的影响,增进了对泻湖中物质的输运过程及它们在时间、空间上变化过程的认识。(4)应用修复后七里海泻湖数学模型研究了七里海泻湖的污染物扩散规律,选用连通性等方法分析泻湖内污染的扩散规律,通过数值模拟试验,分析了海洋潮汐、季节性风、潮汐通道口深度与数目对污染物扩散规律的影响,便于管理者及时确定污染源的影响范围、影响时间,为泻湖的水质管理提供科学支持。