基于EFDC模型的滇池水质动态模拟与应用研究

本文主要介绍了基于EFDC（Environmental Fluid Dynamics Computer Code）模型的滇池水质模拟方法，该模型是由美国国家环保署资助，专为模拟地表水体如湖泊、水库等环境问题而开发的3维数值计算模型。EFDC使用Fortran77编程语言，其结构主要包括水动力学模块和水质模块，可以模拟湖流、温度场、溶解态和颗粒态物料迁移、沉积作用、营养化过程以及水生动植物的生命过程等复杂生态过程。 作者陈异晖，来自云南省环境科学研究院，他从实际应用的角度出发，详细讲解了模型的编程原理和数据结构。这些数据结构包括主控文件，即控制整个模拟流程的配置文件；初始化数据，包括湖泊的基本参数、边界条件等；气象和负荷数据，用于反映湖泊环境的动态变化和人类活动的影响；以及模型输出的内容和结构，这些输出通常包括水质参数、水动力特性等关键信息。 在具体操作中，作者利用了1988年和1989年的负荷数据和观测资料对滇池的水质状况进行了模拟。结果显示，模型的水动力模块模拟出的结果与实际情况相吻合，表明模型在模拟水体动力学方面表现良好。然而，水质模块的模拟结果虽然还可以接受，但仍有改进空间，这反映了模型的实用程度提升仍然依赖于更精确的基础数据。 文章指出，高原湖泊的保护和治理中，以往的水质模拟往往侧重于统计经验，缺乏深入的理论支持和计算机技术的结合，限制了其在研究湖泊生态系统演变、制定调控措施和评估项目环境影响等方面的实用性。通过引入EFDC模型，研究者能够进行更深入的湖泊物质迁移规律和响应过程的数值模拟，从而为滇池流域的环境管理提供科学依据。 本文的核心内容围绕着如何将EFDC模型应用于滇池的具体水质模拟，强调了模型在模拟过程中所涉及的关键要素和实际应用价值，并指出了未来模型应用潜力的发展方向，即依赖于更为详尽的基础数据来提升模型的准确性和实用性。