《河流水质数学模型及其模拟计算》

目 录1

第一章 污染物在河流中的迁移转化过程1

第一节 污染物在河流中的迁移过程1

一 一般污染物在河流中的迁移1

二 重金属在河流中的迁移转化6

第二节 有机物在河流中的衰减变化9

一 含碳化合物的氧化10

二 硝化反应11

三 脱氮反应13

四 反应速率k1和k2与水温的关系14

五 硫化物的反应16

第三节 水体的耗氧与复氧过程22

一 流水市有机物的耗氧22

二 河床底泥的耗氧25

三 再曝气复氧作用31

四 藻类光合作用的增氧40

第四节 水体的热现象42

一 热现象42

二 水面的热交换45

三 水面热交换系数及平衡温度的计算53

第二章 河流水质模型59

第一节 水质模型的开发与分类特性59

一 水质模型的发展概况59

二 水质模型的分类特性60

第二节 河流水质模型基本方程及其解67

一 河流水质模型基本方程的推导67

二 一维河流水质模型基本方程的解析解74

三 二维稳态河流水质扩散模型基本方程及其解析解81

第三节 河流水质模型84

一 槽列（零维）模型84

二 一维河流的单组份水质模型87

三 斯特里特-菲尔普斯（Streeter-Phelps）BOD-DO模型93

四 托马斯（Thomas）BOD-DO模型97

五 多宾斯—坎普（Dobbins-Camp）BOD-DO模型99

六 奥康纳（O Connon）BOD-DO模型101

七 简化的一维稳态河流BOD-DO模型104

八 一维河流的有限差分水质模型108

九 二维河流的有限元水质模型118

第四节 河流水质模拟计算121

一 一维稳态河流氧亏和BOD变化曲线的计算121

二 一维稳态河段最大容许BOD排污量计算124

三 二维河段惰性污染物点源稳态排放的水质模拟计算127

四 一维稳态河流的水质模拟计算133

五 一维河流有限差分水质模型的模拟计算146

第五节 河口水质模型152

一 河口水质模型的基本方程152

二 河口水质模型的简化和分类156

三 一维河口潮周平均的有限元水质模型159

一 河流水温模型168

第六节 河流水温与综合水质模型168

二 河流综合水质模型174

第三章 水质模型的参数估值181

第一节 水质模型的单参数估值法183

一 扩散系数D的估值183

二 纵向弥散系数Eχ的估值189

三 BOD衰减系数kl和kn的估值201

四 复氧系数k2的估值211

五 河床底泥耗氧速率La的估值216

第二节 河流（口）水质模型的多参数同时估值法217

一“梯度搜索法”求解河流水质模型的最优参数值219

二“计算机扫描计算-图解-梯度搜索法”求解河流水质模型的最优参数值240

三 “复合形法”求解最优参数值256

参考文献266

附录一 某些河流的耗氧系数k1与复氧系数k2值268

附录二 耗氧系数k2与河流水力学特性的统计关系269