随着城镇化进程加快,城市河湖水体污染日益严重。城市水体滞缓,水体混掺能力降低,水体含氧量降低,致使自净能力不断减弱,水体发黑发臭。本文以水体黑臭严重的西安市浐河下游及浐灞河交汇口区域为例,采用数值模拟的方法,分析浐河下游及交汇区域水体黑臭的因素,对比提出改善浐河下游及浐河入灞交汇区水质的方案。本文采用DHI MIKE软件水动力模型数值模拟,针对研究区域的不同特性,分区域研究,充分发挥各模型的优势。建立一维水动力与橡胶坝塌坝耦合的数学模型研究塌坝洪水下的浐河下游区域水流流态;建立二、三维水动力数学模型模拟塌坝洪水对浐灞交汇口水流流态的改善及水体置换状况。对于模型的控制方程、数值解法及主要参数文中做了详细介绍说明,并验证了模型的合理性。针对浐河下游及浐河入灞交汇区域水体黑臭产生的原因,提出了利用浐河12#橡胶坝3h、2h、1h、0.1h、0.01h五种不同塌坝运行方式,营造塌坝洪峰来提高区域水动力的方案,对5种改善方案进行了数值模拟,对比分析五种工况下浐河下游及浐河入灞交汇区域水流流态改善及滞留水体置换情况。数值模拟结果分析表明,塌坝时间越短洪峰流量越大,塌坝流量与坝上水头呈正相关;对比分析各工况浐河下游水流流速分布,发现五种工况对浐河下游水流流态改善均有帮助,其中,工况3即浐河12#橡胶坝1h塌坝运行时,塌坝洪水对浐河下游水流流态改善最优。对浐河入灞交汇区域水流流态二维数值模拟发现,五种工况均对交汇区域水流流态改善有帮助,综合考虑流速、水流持续时间及影响范围,工况5即O.O1h塌坝为最优工况。在最优工况下对浐河入灞交汇区域三维数值模拟,发现滞留水体置换及底层流态得到了明显的改善。