由于人口数量的持续增长以及社会产业的高速发展，其在不断创造经济收益的同时，带给环境的负面影响也愈加显著，包括大气污染、水环境污染、土地荒漠化和沙灾、水土流失、旱灾和水灾等问题，而这些都无时无刻影响着人们的日常生活与工作。因此，解决环境污染问题势在必行，而对于污染物传播行为的研究则有赖于与其相关的对流扩散反应问题的精确求解。
　　对流扩散反应问题的数值求解方法主要包括两类，一类是基于网格的欧拉方法，另一类是无网格的拉格朗日粒子算法，本文对于这两类方法均进行了详细介绍。对于网格方法，本文在自催化反应流模型的基础上，选择了基于十种常用通量格式的有限体积法进行数值实验，结果表明带有Superbee限制器的MTVDLF-Superbee格式能很好地消除传统格式造成的数值耗散和数值振荡，可认为是欧拉方法中处理对流扩散反应问题的最优格式。对于无网格方法，本文介绍了光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH)方法，该方法通过添加虚粒子来解决边界效应问题，使用SPH近似来完成控制方程中导数的离散。
　　通过对比上述两类方法在求解对流扩散反应问题上的数值模拟结果，发现相较于网格方法，SPH方法能得到更为精确有效的结果，并且不会引入数值耗散和非物理振荡。同时，本文通过对单反应物的线性反应流问题的研究，比较了四种时间积分算法，结果证明四阶龙格-库塔(RK4)方法相比其他三种算法有着更高的求解精度。另外，本文还介绍了一套基于Web技术的、易操作的、具有良好交互性的对流扩散反应问题仿真系统。该系统使用了Java与Matlab混合编程，使用者只需根据实际问题施加具体的条件和参数，即可得到计算数据文件和模拟结果，极大地方便了研究人员开展相关的数值模拟实验，在一定程度上节省了人力与物力。