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随着科学技术的发展和生产实际的需要,将水力学方法应用于河道汇流越来越普遍,特别是在平原感潮河网地区应用更为广泛。应用经典的圣维南方程组,并采用偏微分方程的数值解法的流域型大范围一维河网水流的数值模拟已经很成熟。河道二维的数值求解在近二十年来也已日趋成熟,但目前二维求解仅限于小范围内的应用,而且多为单一河道水流模拟。本文由此而提出了一种流域型的河网二维水流数值模拟的计算模式,希望能解决大范围内的河网二维水流模拟以及一二维耦合的模拟。 受一维河网计算模式的启发,提出了河网二维基本计算单元的概念。将河网二维的基本单元划分为:单一河道单元、“树状”河道单元、“环状”河道单元、“十字型”河道单元。随着研究问题的深入,计算单元类型会相应的扩充。基本思想是:分别对这些基本单元进行二维数值模拟,利用矩阵追赶法,将单元中的所有待求变量都用单元的边界水位表达。通过这种方式,可以方便地借用一维河网的全隐式解法,用所有单元的边界水位节点作为控制节点,建立闭合的方程组求解这些水位节点,进而可以完成全流域的河网二维或者一二维耦合求解。