三峡水库对沿岸地区热湿环境影响的机制研究

2010年10月，三峡水库达到175米的设计水位后，成为了一座长达200多公里的巨型水库，使水面扩大，流速减慢，这种变化将直接导致水体与空气之间热湿交换过程的改变，从而影响水库沿岸地区的热湿环境。因此，需要掌握与水体热湿交换后的空气向沿岸地区迁移的过程和规律。课题组在前期的室外热湿环境数字模拟方法领域内进行了大量的基础研究，首次在室外热湿环境研究中采用了数字图像分析技术，提出了太阳直射辐射图像分析、天空散射辐射图像分析、长波辐射图像分析、空气流动换热图像分析、导热过程图像分析等方法，并且在数字图像中实现了辐射、对流、导热的耦合求解。此次课题申报就是在原有的工作基础之上，专门以三峡水库对沿岸地区热湿环境的影响为分析对象，研究沿岸地区热湿环境改变的热力驱动机制，水库对沿岸地区建筑室内热湿环境的影响评价等内容，并研究数字图像与热湿传递数学模型的结合过程，拟在水库热湿迁移规律的模拟方法上取得新突破

2010 年10 月，三峡水库达到175 米的设计水位后，成为了一座长达200 多公里的巨型水库，使水面扩大，流速减慢，这种变化将直接导致水体与空气之间热湿交换过程的改变，从而影响水库沿岸地区的热湿环境。因此，需要掌握与水体热湿交换后的空气向沿岸地区迁移的过程和规律。本研究按照基金计划任务书所列研究内容，紧紧围绕三峡水库沿岸地区热湿环境变化的驱动因子，沿岸地区热湿环境改变的热力驱动，水库与沿岸地区之间的热湿迁移规律，水库对沿岸地区热湿环境的影响评价等4个主要方面，开展了大量的研究工作，取得了一定的研究成果。本研究首先对水库显热通量、潜热通量、湿传输量在各个季节的变化情况进行了大量测试，初步掌握了水库与空气间的热湿传递规律，为后期的水库对沿岸地区热湿影响数学模型建立提供了实验数据；其次，对水库沿岸地区不同的线路进行了大量的车载移动测试和步行移动测试，初步掌握了水库向沿岸地区的热湿迁移规律；再次，参照实体对象，建立计算机模拟模型，对水库的热湿迁移过程进行了模拟研究；最后，在前面的研究基础上提出了水库对沿岸地区热湿影响的量化分析方法，并提出了相关的数学命题，解决了三峡水库热湿效应的评价问题。本项目的工作对研究三峡水库对大气热湿的长期影响具有一定的参考价值。