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EFDC模型 汇报人：XXX 环境过程模拟 目录 模式简介 1 模拟界面 2 组成部分 3 软件操作及案例分析 4 1、EFDC模型简介 环境流体动力学模型 Environmental Fluid Dynamics Computer Code 最早是由美国弗吉尼亚州海洋研究所开发研制的综合模型。EFDC模型适用范围广泛，可用于河流、湖库、近岸海域、河口等地表水水域，涵盖一维到三维流场模拟、物质输运(包括温度、盐度和泥沙的输运)、污染物迁移转化等过程的模拟。 EFDC(Environmental Fluid Dynamic Code)是Hamrick等根据多个数学模型集成开发的综合模型，主体模块为水动力模拟模块和水质模拟模块，此外还包括污染物迁移和泥沙输移等附属模块。 为更好的拟合研究区地形条件，模型在水平方向除可采用传统的直角坐标外还可在水平方向使用正交曲线坐标，垂直方向采用σ坐标。 EFDC模拟计算过程中首先完成流场计算，获得三维流速场的时空分布特征，在此基础上模拟泥沙输移、污染物迁移，以及各水质变量动态变化过程。 EFDC 的应用： EFDC由于其先进性和可靠性，己被美国及其他国家和地区广泛应用于数百个不同水域的水动力学、水质、泥沙和污染物研究。例如： 北美的Chesapeake湾，佛罗里达Everglades湿地等； 利用EFDC模型中的有毒物质模块，可以实现模拟污染物在水体中扩散的过程； EFDC还可以应用于城市河道防洪安全评估； 通过EFDC人工湖，可以进行生态换水的优化计算； 将EFDC和WASP进行耦合，可以用来预测突发性水污染事件。 2、模拟界面 退出 生成模块 打开文件 保存 打印 配置 转换 数据分析与网格调整 运行当前文件 运行时间 查看网格 计时标签 广义的纵坐标 网格 计算 流体动力学 沉淀，毒物及其他参数 提供用用户界面EFDC水质子模型的图形 EFDC增加的新功能，增加了拉格朗日粒子输送的子模块 初始条件 边界条件 后处理 提供轮廓及时间系列选项 杂项分析 数据比较，对模型的输入与结果进行比较 校准曲线 3、组成部分 EFDC组成 主控文件 efdc.inp 输入文件 ***.inp 输出文件 ***.out 3.1 主控文件 efdc.inp 01 为程序运行提供控制开关，控制某些功能 (如示踪剂、维数)的激活与否 02 源数据的规模，如入流负荷节点数量、气象站数量 03 输出的水质项目和步长 04 定义输出水质的单元的数量和这些单元的位置 3.2 输入文件 ***.inp 提供湖泊的相对固定的边界条件，如湖面轮廓、湖底地形和河口位置等 提供预测所需的，已知的时间变量序列，如预测期间的负荷的时间序列、入湖水量的时间序列和出湖水量的时间序列等 提供程序运行的控制参数和计算所需的模型参数 时间序列输入数据 模型参数数据 初始化数据 3.2.1 初始化数据 cell.inp 将湖面轮廓数字化。所有网格均赋予整型变量以表征其类型。 例如：5 代表湖面，0 代表陆地，9 代表水陆交界，4 代表西北角为陆地东南角为水面的网格。 程序计算时根据不同的数值辨认水体或陆地。 cell.inp 3.2.2 初始化数据 dxdy.inp dxdy.inp 存放所有网格的平面和垂直尺度信息。 主要数据包括: 各单元的直角坐标索引（I，J） 各单元的空间尺度（DX，DY） 各单元所在位置相对基准水位的水深（bottom elev） 各单元所在位置的湖床的粗糙系数 各单元所在位置湖床的植被类型 3.2.3 时间序列输入数据 wser.inp wser.inp 存放各气象站在不同时间点上实测的风向和风速 3.2.4 时间序列输入数据 wqpsl.inp wqpsl.inp 存放入流的负荷。数据分为NPSTMSR个段，每个段存放一条入流的负荷的时间序列。NPSTMSR即入湖污染物的数量，在主控文件efdc.inp中定义。 3.3 输出文件 ***.out wqwcts.out 文件 存放输出指定网格的水质时间序列 seldmf.asc 文件 存放所有网格的相对水位的时间序列 emdmpt.asc 文件 存放所有网格的输出温度的时间序列 4、软件操作及案例分析[1] 采用三维数值模型EFDC对三峡库区长寿一涪陵段水环境内污染物的超标面积进行模拟计算，并对污染物扩散降解特性进行分析，利用单位污染物负荷超标面积分析不同排污口污染物迁移扩散的差异，进行流域重点排污口的分析筛选。从改善整体河流水质出发，分析了各排污口位置的合理性。 [1] 王征，郭秀锐，程水源，等. 三峡库区典型排污口河段污染物扩散降解