MIKE21模型教程：边界密度变化与盐度温度测量分析

"这篇文档是关于使用MIKE21软件进行平面二维水流模型模拟的教程，特别是关注在边界处处理密度变化的过程。教程以丹麦和瑞典之间的Øresund跨海工程为例，该工程需要严格遵守环保标准，因此需要通过数值模型来评估其对海洋环境的影响。文中提到的边界密度变化涉及盐度和温度测量，数据存储在ASCII文件中，通过Time Series Editor导入。此外，文档还涵盖了模型建立、输入参数设定、初始条件、风条件以及模型校核的步骤。" 在这个MIKE21教程中，重点在于如何处理边界处的密度变化，这是因为在像Baltic Sea这样的地区，淡水和海水的混合会导致显著的盐度和温度差异。这些差异在SalinityNorthBnd.txt, SalinitySouthBnd.txt, TemperaturNorthBnd.txt 和 TemperaturSouthBnd.txt这四个ASCII文件中被记录，用于描述边界条件。导入这些测量数据到Time Series Editor，是建立准确模型的关键步骤，因为它们直接影响水流动力学的行为。 MIKE21是一款强大的水动力学模拟工具，适用于二维和三维的水域流动分析。在本案例中，它用于模拟Øresund海域的水动力条件，考虑到区域的复杂性和变化性，模型的构建需要精细的网格划分，从连接工程附近的100米到更远处的900米，垂直方向网格为1米，以捕捉海洋流场的细节。 模型的设置包括创建水位边界条件，将实际测量的水位数据转化为模型输入，设定初始表面高度，以及考虑风对水面的影响。在边界处的密度变化部分，盐度和温度的差异需要被妥善处理，因为它们会影响水的密度，从而改变流体的流动特性。不正确的处理可能会导致模拟结果的失真，因此这部分是模型校核的重要环节。 模型校核通常通过对比模型预测与实测数据来进行，包括水深、流速和流场的比较。目的是确保模型能够准确地重现自然环境中的现象，这对于评估工程影响和决策至关重要。通过这一系列步骤，可以评估连接工程是否满足环境要求，例如阻流作用和溢流控制。 这个教程详细介绍了使用MIKE21进行二维水流模型建模的全过程，特别强调了在边界条件处理中的密度变化，这对于理解海洋环境模拟和工程影响评估有重要价值。