沈阳市是辽宁省省会所在地,是东北地区最大的城市和交通枢纽及物资集散地.境内地势除少数低山丘岭外,多为近河平原,因此,易受洪涝灾害.在流经沈阳市的河流中,浑河是对沈阳市影响最大的一条河流,一方面,沈阳市的工农业生产和人民生活要在很大程度上依赖于浑河,另一方面,又要饱受浑河发生大水时所带来的洪灾.浑河原流经沈阳市南郊,近十几年,随着经济的快速发展,沈阳市的主要市区已发展到浑河岸边,并在浑河南岸兴建了在沈阳市举足轻重"浑南高新开发区".浑河由此也成为一条流经沈阳的中心河流,尽管已经修建了保护沈阳市区的300年一遇的右堤和保护浑南的100年一遇的左堤(仍在修建之中),但是一旦浑河发生大洪水,尤其是稀遇频率的特大洪水,沈阳市尤其是浑南地区仍可能遭受洪水的巨大侵袭.该文试图建立浑河沈阳段洪水演进数学模型,模拟特大洪水在浑河沈阳段演进的全过程,从而为沈阳市的防洪规划和防洪调度决策提供科学依据.建立数学模型的具体内容如下:(1)选用二维非恒定流双曲线型偏微分方程组为基本控制方程;(2)用无结构不规则网格对计算域进行剖分;(3)用有限体积法与有限差分法相结合的方法来离散控制方程;(4)初始条件和边界条件,其中边界条件主要包括周边界条件、开边界条件和内部边界条件;模拟计算的程序用可视化编程语言Visual Basic 6.0编写,设计时采用模块化结构,按其功能划分为程序预处理模块,模拟计算模块,模拟结果后处理模块三个模块,分别进行独立设计,最后形成一个完整的程序.采用95.7大洪水资料对所建模型进行了严格的验证,高精度的模拟结果证实了模型的合理性和有效性,最后用该模型预测了洪峰为15413m3/s的设计洪水在浑河沈阳段内的演进状况,模拟计算的结果完全符合实际水流流动的规律,说明预测结果可以为沈阳市面临特大洪水时作防洪决策提供依据.