EFDC模型概述与应用分析

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EFDC模型概述与应用分析

作者：张以飞等

来源：《环境影响评价》2015年第03期

摘要：

EFDC模型是被美国国家环境保护局推荐使用的免费开源先进水环境数学模型。通过详细介绍EFDC的基本原理及水动力、水质、波浪、沉积物等各个模块之间的关系和主要功能，以及各模块在输入、计算和后处理方面的特点，进一步归纳了国内外有代表性的应用实例，为EFDC模型在国内的发展和应用提供参考。

关键词：

水环境；EFDC；水动力模型；水质模型

DOI： 10.14068/j.ceia.2015.03.018

中图分类号：X8203文献标识码：A文章编号：2095-6444（2015）03-0070-03

随着经济、社会和科学的发展，人们对水环境质量的要求日益提高。同时，人们面临的水环境问题也更加复杂。因此，需要将数学方法与水环境化学、水力学等学科相结合，建立水动力与水质数学模型，以定量研究水体环境、化学以及生态等要素的变化，从而更好地为保护环境和生态服务。

目前，美国、丹麦和荷兰等国家已经提出了各自比较成熟的水环境数学模型。在这些模型基础上发展而来的软件，如MIKE、Delft3D和CAEDYM等，大多包括了水动力、水质、有毒物质、波浪、泥沙等多个模块，有着比较完善的功能和便于操作的人性化界面。但是，这些软件大多是商业软件，价格不菲。

我国很多学者利用包括水质数学模型在内的各种手段，对水环境质量演变规律进行了研究，并取得了一定成果。但我国学者初期工作比较分散，所使用的软件程序也多为自行开发，迄今仍缺乏成系统的操作界面，为工程人员的使用带来很大困难。因此，在实际应用中，设计和工程人员更多购买国外商业软件。这一问题不但造成了大量金钱方面的浪费，也在一定程度上延缓了我国水环境数学模型的进展。

EFDC（Environmental Fluid Dynamics Code）模型是一种免费、开源的水环境数学模型，可以对湖泊、河道和河口等水域进行有效模拟，是美国国家环境保护局推荐的水动力和水质模型之一。加强EFDC模型在国内水环境研究领域的应用研究，有利于推进我国水环境数学模型的发展。