Page 126 - 水利学报2021年第52卷第6期

图 1 太湖流域概化河网及太湖计算网格

地区获得水位、流量、溢油浓度的高频率同步观测资料，因此，基于观测数据对溢油模型预测结果
进行率定验证的难度较高。本文通过设定溢油情景的方法开展数值试验，重点对油粒子在河网水系
迁移和分配过程的合理性进行分析。
2.5 溢油情景设置 将太湖流域河网水系作为溢油污染数值试验场景，耦合油粒子模型与“太湖流域
河网水动力模型”，通过设置假想溢油事件，开展全流域溢油漂移和归宿模拟。采用流向因子判断法
模拟油粒子在河网水系的迁移和分配过程，分析不同典型时刻油粒子空间分布特征，探讨溢油预测
结果的合理性及预测方法的科学性，评估自然风化过程和人为打捞措施对油粒子漂移和扩散的影响。
太湖流域自 2002 年开始实施“引江济太”工程，以提升流域水资源与水环境承载能力。太浦河作
为“引江济太”工程的主要输水通道、上海和嘉兴等地的重要水源地及芜申线（三级航道）重要组成部
分，同时具有泄洪、排涝、供水、航运等多种功能，一旦发生溢油事故，将对水源地水质及周边地
区供水安全产生不利影响。因此，假定在太浦河太浦闸下游约 5 km 处发生货船碰撞溢油事故，泄漏
油品为柴油，泄漏量为 2 t，泄漏持续时间 10 min，油粒子个数 5000 个。模型计算时间为 2000 年 1 月
1 日 8∶00 至 2000 年 1 月 20 日 8∶00，假设溢油事件发生在 1 月 1 日 10∶00，时间步长 5 min。

3 结果与讨论

按上述设定的溢油情景开展河网突发溢油污染模拟。首先，以某一节点为例，分析油粒子运动
至河网节点后的流动去向，验证出流河道油粒子数量与出流流量大小的关系。图 2 为 2000 年 1 月 5 日
油粒子漂移至某河网节点处，并随水流继续向下游漂移的过程。如图 2所示，油粒子在 1月 5日 00∶00 运

（a）2000 年 1 月 5 日 00∶00 （b）2000 年 1 月 5 日 01∶00
图 2 油粒子在河网节点的迁移和分配
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