長江河口羽狀流擴(kuò)散與混合過程的數(shù)值模擬的開題報告

長江河口羽狀流擴(kuò)散與混合過程的數(shù)值模擬的開題報告1.研究背景與意義長江是中國第一大河流，其河口地區(qū)是一個混合潮汐河口。在該地區(qū)，淡水和鹽水交錯混合，使得水體的溫度、鹽度、濁度、營養(yǎng)鹽含量等物理化學(xué)特性發(fā)生了顯著變化。同時，河口附近大量的污染物排放，使得河口的水環(huán)境質(zhì)量受到了嚴(yán)重的影響。因此，研究長江河口附近的水流擴(kuò)散與混合過程對于保護(hù)長江流域水環(huán)境、預(yù)防海洋污染具有重要的意義?，F(xiàn)有的研究主要采用觀測數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)室模擬來研究長江河口羽狀流的擴(kuò)散和混合過程。由于長江河口地區(qū)水域廣闊，實(shí)驗(yàn)室模擬的范圍和真實(shí)情況存在一定的差別，而觀測數(shù)據(jù)也僅能提供有限的信息，難以全面深入地研究水流擴(kuò)散與混合過程。因此，本文將采用數(shù)值模擬的方法來研究長江河口羽狀流的擴(kuò)散和混合過程，以期能夠更全面、更深入地探究該問題。2.研究內(nèi)容與方法本文將利用數(shù)值模擬方法，建立長江河口附近水流的數(shù)學(xué)模型，模擬水流在該區(qū)域的擴(kuò)散和混合過程。主要研究內(nèi)容包括：1）長江河口的水動力特性：通過對觀測數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)研究，分析長江河口的水動力特性，并建立長江河口附近的水動力模型。2）數(shù)值模擬方法介紹：介紹數(shù)值模擬方法的基礎(chǔ)知識和常用數(shù)學(xué)模型，為后續(xù)的模擬過程做好準(zhǔn)備。3）模擬模型的建立：根據(jù)水動力模型和現(xiàn)有數(shù)值模擬方法，建立長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合的數(shù)學(xué)模型。4）數(shù)值模擬的實(shí)現(xiàn)：通過計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行模擬計(jì)算。5）模擬結(jié)果的分析：對模擬結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和比較，探討長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合過程的規(guī)律。3.預(yù)期成果預(yù)期成果如下：1）建立長江河口水動力模型，探究長江河口的水動力特性；2）建立長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合的數(shù)學(xué)模型，模擬長江河口水流擴(kuò)散和混合過程；3）分析模擬結(jié)果，探究長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合過程的特點(diǎn)和規(guī)律；4）為長江流域水環(huán)境保護(hù)、海洋污染防治提供科學(xué)參考。4.論文結(jié)構(gòu)本文主要分為以下幾個部分：1）緒論：包括研究背景、意義、目的和研究內(nèi)容等。2）文獻(xiàn)綜述：對現(xiàn)有的長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合過程研究進(jìn)行綜述。3）數(shù)值模擬方法：介紹數(shù)值模擬方法的基礎(chǔ)知識和常用數(shù)學(xué)模型。4）長江河口水動力特性分析：通過對觀測數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)研究，分析長江河口的水動力特性。5）長江河口羽狀流擴(kuò)散與混合數(shù)值模擬：建立長江河口羽狀流擴(kuò)散與混合的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。6）模擬結(jié)果分析：對模擬結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和比較，探討長江河口羽狀流擴(kuò)散和混合過程的規(guī)律。7）結(jié)論與展望：對研究成果進(jìn)行總結(jié)，并對未來的研究方向進(jìn)行展望。5.參考文獻(xiàn)[1]陳偉,等.長江河口羽流水動力特性的數(shù)值模擬[J].水利學(xué)報,2006,37(4):447-454.[2]王立,等.長江河口羽狀流數(shù)值模擬研究[J].水科學(xué)進(jìn)展,2014,25(4):485-491.[3]劉靜,等.基于二維數(shù)值模擬的長江口羽狀流三維特性分析[J].水科學(xué)進(jìn)展,2019,30(5