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龙图腾网恭喜河海大学申请的专利一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115828777B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211410614.8，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法是由孔俊;唐琦;朱杭勇;夏竹颖;高超设计研发完成，并于2022-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法，包括如下步骤：步骤1、收集研究区域的地表水水文数据；步骤2、构建研究区域的地表水动力模型；步骤3、构建研究区域的物质输运模型；步骤4、收集研究区域的地表水水质数据；步骤5、基于热力学平衡理论构建研究区域的多类型污染物模型；步骤6、将步骤2中的地表水动力模型、步骤3中的物质输运模型与步骤5中的多类型污染物模型耦合，得到地表水多类型污染物运移模型。本发明以PhreeqcRM为反应引擎，可模拟溶解和沉淀反应、离子交换反应、表面络合反应、动力学反应等多种反应过程，具有可移植性和可扩展性强的特点，极大的提高了地表水水质模型的适用性。

本发明授权一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种耦合地表水污染物完整地球化学反应和运移过程的模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、收集研究区域的地表水水文数据；步骤2、构建研究区域的地表水动力模型；步骤3、构建研究区域的物质输运模型；步骤4、收集研究区域的地表水水质数据；步骤5、基于热力学平衡理论构建研究区域的多类型污染物模型，包括：基于热力学平衡理论构建的多类型污染物模型，包括：初始化PhreeqcRM部分和执行反应部分；初始化PhreeqcRM部分，包括：初始化PhreeqcRM部分主要涉及下列函数：需要使用RM_Create函数创建PhreeqcRM线程，使用RM_SetComponentH2O函数设置该实例中H2O的组分形式，使用RM_SetFilePrefix函数设置输出文件名，使用RM_SetUnitsSolution函数设置溶液单位，使用RM_RunFile函数载入初始反应文件，使用RM_SetTimeStep函数设置反应时间步长，使用RM_SetTime函数设置当前反应时间，使用RM_InitialPhreeqc2Module函数进行水质模型初始化，使用RM_RunCells函数进行初始步运行以获得初始浓度场；执行反应部分，包括：需要使用RM_SetConcentrations函数将物质输运浓度结果传递到水质模型中，使用RM_RunCells函数对当前时间步进行化学反应模拟，使用RM_GetConcentrations函数将反应计算结果传回物质输运模型中；步骤6、将步骤2中的地表水动力模型、步骤3中的物质输运模型与步骤5中的多类型污染物模型耦合，得到地表水多类型污染物运移模型；步骤3中，物质输运控制方程如下所示： 式中：H为水深；C为等深的物质浓度；t为时间；u和v分别为x、y方向上的速度；Kxx、Kxy、Kyx以及Kyy为二维扩散系数张量，S是源汇项；式2采用有限体积法进行差分求解，利用算子分裂算法，将上式分为对流项和扩散项两部分进行分步计算，模型采用Fortran90语言编写；将地表水动力模型、物质输运模型与多类型污染物模型耦合是指代码层面的全耦合，将使用Fortran90编写的地表水动力、物质输运程序与Fortran版本的PhreeqcRM进行统一编译，在每个时间步长内同步求解水动力模型，物质输运模型与水质模型；每一时间步长的计算流程如下：先求解当前时刻的水动力场，然后基于当前计算所得水动力场进行物质输运计算，得到当前时刻各物质的浓度分布场，最后，将当前各物质的浓度结果输入水质模型中，进行地球化学反应过程的计算，得到下一时间步长的各物质初始浓度场。

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