[發明專利]一種社會水循環排水過程數值模擬方法

有效

• 申請號: 201410584663.2
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104346529B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 胡鵬;王建華;周祖昊;何凡;劉盈斐;吉夢喆;曾慶慧;張夢婕;王鵬
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種社會水循環排水過程數值模擬方法，其特征在于，包括對社會水循環排水中集中取水的農業用水棄水的數值模擬，所述集中取水的農業用水棄水的數值模擬包括：

S1、根據取水口的取水能力和渠系資料，將灌渠概化為儲水設施，設置最大儲水容量的參數；

S2、集中取水灌區覆蓋范圍內的計算單元實際取用水量的計算參照分散農業取水的年內展布；

S3、實灌需水量從渠系儲水中抽取，渠系儲水不夠則不充分灌溉，渠系水儲水量超過最大蓄水量，則產生棄水；

S4、建立集中取水灌區棄水的計算函數并確定棄水數量；

S5、以棄水排入到河道并參與河道匯流為棄水空間位置，根據棄水排放量建立集中取水的農業用水棄水對河道匯流的影響模型；

在步驟S4中，所述計算函數具體為：

Aba=0,Wch≤WchmaxWch-Wchmax,Wch>Wchmax]]>

∂Wch∂t=WAGRC-ΣixΣiy[1-λ(ix,iy)]WETC(ix,iy)]]>

ω=AbaWAGRC×100%]]>

其中，Aba為棄水量；W_ch為渠道蓄水量；W_chmax為渠道最大蓄水量；WAGRC為取水量；WETC(ix,iy)為編碼(ix,iy)的等高帶計算單元實際灌溉需水量，單位：m³,其中ix為子流域編碼，iy為等高帶編碼；ω為棄水率，通過排水過程對全灌溉期棄水率的計算作為初始值輸入；

在步驟S5中，所述取水的農業用水棄水對河道匯流的影響模型用函數定義為：

∂A∂t+∂Q∂x=qL-qR+qd]]>

∂Q∂t+∂(Q2/A)∂x+gA(∂h∂x-S0+Sf)=(qL-qR+qd)Vx]]>

其中，A為流水斷面面積；Q為斷面流量；q_L為網格單元或河道的單寬流入量，所述單寬流入量包含網格內的有效降雨量、來自周邊網格及支流的水量；q_R為取水流量，單位：m³/s；q_d為棄水流量；S₀為網格單元地表面坡降或河道的縱向坡降；S_f為摩擦坡降；V_x為單寬流入量的流速在x方向的分量。