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结合当前环境水利实际工程中的水流运动及污染物输运规律的精细模拟需要，推出了三维非恒定带自由表面紊流流场与浓度场的全场数学模型。模型参照任意Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ－Ｅｕｌｅｒｉａｎ（ＡＬＥ）方法的基本思想，在ＡＬＥ坐标系统中引入移动轨迹的概念，发展出了在实际环境水利工程中更具有实用意义的轨迹Ｅｕｌｅｒｉａｎ－Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ（ＴＥＬ）型坐标系统；并在ＴＥＬ型非恒定坐标变换系统中采用ｋ－ε紊流数学模型，以分步计算方法构成出数值求解系统。模型通过计算实例获得了充分的验证。