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水面-岸壁效应主导下湿地流动点源溶质瞬时释放弥散问题

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Keywords: 湿地流动；点源溶质；Taylor弥散；Aris浓度矩方法；附加流向位移；浓度分布

Abstract: 目前对于水面-岸壁效应主导下的湿地流动溶质弥散问题，已有对于面源溶质瞬时释放情形的探讨，但尚缺少对于点源溶质瞬时释放弥散问题的解析分析，对于点源释放情形下相关物理量的变化规律和分布特征及其与面源释放情形下的差异性有待于进一步的深入探究。本论文在多孔介质相平均理论框架下，对于水面-岸壁效应主导下的湿地流动点源溶质瞬时释放弥散问题进行了解析研究，以期丰富湿地流动点源溶质弥散问题的理论认识。

本论文利用Aris浓度矩方法与Taylor弥散模型，建立了各阶浓度矩所满足的偏微分方程初边值问题，并以积分变换方法予以解析求解。

论文推导得到了点源释放情形下溶质质心的运动情况，给出了附加流向位移这一点源区别于面源释放情形的重要物理量，并就其随时间的变化规律进行了详细的数学分析；给出了点源释放情形溶质断面平均浓度和一阶断面浓度的空间分布情况。

结论表明：随着时间的推进，点源释放情形下溶质质心将趋于流道断面的几何中心处，溶质质心的附加流向位移将趋于定值；点源溶质初始释放位置对于溶质断面平均浓度和一阶断面浓度空间分布情况将产生重要影响。

Event: The 13th International Conference on Hydroscience & Engineering (ICHE)

Location: Chongqing, China