吴 昊，夏中华

（天津市水利科学研究院，天津 300061）

随着城市发展，水利在社会、经济发展中的影响越来越大。合理分配水资源、积极改善水质和水环境、科学运用城市管网等将产生显著的经济社会效益。目前，水利面临的多数问题在科学研究上都会借助于水力学模型，包括物理和数学模型。水力数学模型技术先进，在大多数情况下能够代替物理模型，且建设及运行维护成本低，近年发展迅速并应用到基础民生行业，是今后水利信息化的发展趋势。

国外水力数学模型研究[1–2]起步早，一些成品专业软件已经取得科研政府机构认可，应用到实际项目中。以美国国家水科学与工程计算中心研究开发的 CCHE[3–4]数学模型系统系列软件为例，其作为水利工程和水资源的重要研究工具，广泛应用于现实世界各种水科学与工程实际问题的研究，包括：分析解决和地表水相关的水流泥沙运动，河流侵蚀保护与控制，污染物输移，洪灾风险管理，水质、生态与环境评估，水工建筑物设计与建设，风暴潮与海浪的灾害影响等。

国内高校、科研院所和流域机构越来越多地将水力数学模型应用到实际工程中。以成品专业水利软件 MIKE[5–9]系列软件为例，在国内的应用案例众多，包括长江 1998 年洪水预报、三峡水库水流条件及冲淤积研究、太湖流域环境治理、黄河、乌江梯级水库建设、松花江洪水预警平台、奥林匹克场馆洪水及景观水体研究，以及中国渤、黄、东、南海域水动力和水环境的数值模拟研究等。……