ECO Lab1.ppt

ECO Lab － 数值模拟生态实验室 ECO Lab是什么?  开放式模块，模拟各生态过程 常微分方程组方程解算器 物理、化学、生态过程的描述，主要包括WQ、EU和ME 所有公式、参数内置于 ECO Lab 模块中 与 DHI 水动力模型耦合 模板包含必要的空间信息 （ 用于MIKE 11/ 21/3） ECO Lab是什么? 一个通用工具 应用范围 ECO Lab 模块结构 如何使用ECO Lab 项目分析 分析问题 问题评估 解决策略 数据收集 收集数据 现场勘测以及实验分析 预定义ECO Lab 模块? 是否有可以直接使用的预定义ECO Lab模块? 假设 / 原理 收集现有的生态系统知识和重要过程 生态模型开发 在新模板中定义状态变量和过程描述 建模及运行 比 较 用测量/试验结果验证模拟结果。 假设/原理正确吗? 通过结果比较判定先前的假设和依据的原理是否正确? 率 定 提供方案 通过模拟来处理和解决问题 DHI 支持的模块 水质模块 - WQ WQ模块可描述水体中的细菌含量, 有机物降解, 氧环境和富营养化等。该模块可模拟一组简单的状态变量（如BOD-DO）；也可加入氮、磷这些主要的无机物，模拟更为复杂的情况。 富营养化模块 - EU EU 模块描述了营养物循环, 浮游植物、浮游动物的生长, 植被分布，大型藻类以及模拟氧环境。 重金属模块 - ME ME 模块描述悬浮物中金属的吸附/解吸附, 被吸附金属沉降到海底以及底泥金属的再悬浮。也包含海底沉积颗粒与海床间隙水之间的金属交换。 大肠杆菌模块 - Coli 该模块描述大肠杆菌的传播和衰减 。衰减取决于光 、盐度和温度。 该模块常应用于区域的环境管理，用来评估游泳场，浴场等娱乐场所的水质情况。 ECO Lab 基本术语 ECO Lab 数据类型 ECO Lab 数据 ECO Lab 在 MIKE 11 的对话框 生态模型的发展不再受限于对新的生态知识进行技术完善应用，关于生态系统的知识以及其自身各过程的正确描述才是限制其发展的因素。 ECO Lab 编辑器－过 程 ECO Lab 编辑器－衍生变量 DHI 或 其他模块 ECO Lab 编辑器 创建新模块 ( *.ecolab) MIKE 11 MIKE 11 模型设置输入文件 (*.ecolab11) ECO Lab 在 MIKE 21的对话框 ECO Lab: A never ending job By: 刘 坤 E-mail: kun@dhi.dk Tel: 021MB: * ECO Lab 模板 (对生态系统 预定义) 1维 2维 3维 河流和湿地 氧, 污染物的传输/降解 营养物滞留 湖泊和水库 富营养化（蓝绿藻、硅藻等） 深水体的氧耗竭 河口 大型水生植物 金属 海岸和海洋 富营养化 游泳水质量监控 水产业 水动力模拟 ECO Lab 对流－扩散模拟 流 量 降 雨 蒸 发 初始条件 边界条件 点 源 面 源 DHI+ 个性模块 作 用 力 生化反应系数 水质各参数 影 响 水 位 流 量 风 温 度 河流中的水质 重金属 BOD DO NH3 NO3 浮游植物 浮游动物 叶绿素a 氮 磷 氧 碳 溶解性 吸附性 悬浮底泥 间隙水 河床底泥沉降 富营养化 BOD/DO Coli P 项目分析 数据收集 有适用模块？ 假设/ 原理 生态模型开发 建模及运行 结果正确? 理论 合理? 率 定 解决方案 ECO Lab 模块 简单 开放 灵活 在模拟区域内建立并运行水动力和 ECO Lab模型 调整模型参数 将模拟值与实测值进行比较 已有 WQ 水质 EU 富营养 ME 重金属 大肠杆菌 计划 合并 WQ/EU 底泥, 水生植物 共栖生物/底泥 用水卫生 /ECOLab/Description/ECOLabTemplates_WQ.htm /ECOLab/Description/ECOLabTemplates_EU.htm /ECOLab/Description/ECOLabTemplates_EU.htm /ECOLab/Description/ECOLabTemplates_Coli.htm 范围 (Scope): 表面WS，水体WC，沉积SED，河/海床WB 组分和过程 与 MIKE 3相关更为密切 空间变化 (Spatial var.): 数据输入和过程 (基于模型的内部逻辑) none, 1D, 2D 或 3D 内置 (built-in): 内置或用户自定义 DO：reaera + phtsyn - respT - B