珠江河口一维河网与三维湾域水动力连接计算方法

该篇文章主要探讨了珠江河口复杂水动力环境的模拟研究，焦点在于一维河网与三维河口湾之间的水动力连接计算。珠江河口以其独特的河网系统和河口湾结构而闻名，这两个部分在地形和水动力特性上存在显著差异。因此，为了精确模拟其整体水动力特性以及相关的盐分、泥沙和污染物扩散，研究人员将河网和河口湾的模拟分别建模为一维和二维/三维模型。 作者们利用一维河网的求解公式推导出出口门处水位和流量的关系，然后通过三维模型得到的实际流量数据，结合一维河网与出口门的水位和流量连接条件，反向计算出对应的出口门水位。这种方法实现了两者之间的水动力连接，使得一维模型和三维模型能够在计算过程中协同工作，提供更全面的水动力分析。 文章引用了早期的研究，如张二骏、顾再仁和钟上海等人针对伶仃洋和东部四个口门的潮流计算模型，这些模型采用了不同的数值方法，如四点加权隐格式、有限元法和ADI方法。这些早期的尝试为本文的连接计算提供了理论基础。 通过对比和验证，作者们的计算方法显示出令人满意的结果，这对于理解并解决珠江三角洲地区日益严重的咸潮和污染问题具有重要的科研价值。通过一维与三维模型的耦合计算，研究人员能够更深入地揭示河口区域复杂的动态过程，从而为水资源管理和环境保护提供科学依据。这篇文章是一项关于如何有效地整合不同尺度的水动力模型以提升珠江河口水动力模拟精度的重要贡献。