李欣鹏，周文婷，丁永刚，张诗豪，徐宏亮，彭 虹*，陈 华，俞静雯

1.中电建生态环境集团有限公司，广东 深圳 518100；2.武汉大学水利水电学院，湖北 武汉 430072；3.湖北大学教育学院，湖北 武汉 430062

随着社会经济的高速发展和城市化进程的加快，生活污水和工业废水排放量增势迅猛，我国城市水体污染形势日益严峻，成为国内民生大计亟需解决的重大问题之一［1］。以水质模型为核心的水环境质量模拟分析，是落实《水污染防治行动计划》的关键技术，将为全面控制污染物排放、快速推进城市水体治理与水环境管控提供有效的数据支持与依据［2-4］。

城市河流往往承担着重要的社会经济功能，一方面，水质要求较高，需要包括点源整改、流域农业面源削减、河道疏浚和底泥清淤等的水环境治理工程支持［5-6］；另一方面，存在点源分布密集、径流冲刷条件下面源负荷较大、河底淤泥沉积的问题［7-8］，需要二维或三维空间上的水环境精细化模拟。当前国内研究尚缺乏具备我国自主知识产权的、便于二次开发的水质模型体系，针对本地化应用的不同国际模型体系，还有模拟模块不全面、建模复杂度高、内置模块耦合难度大、不具备可拓展性等限制。本土化主流系统的缺陷在当前国内环境改善工程方案的复杂情景下尤为突出，其对城市水环境模拟大多只考虑单一污染源，尤其是流域非点源污染［9］，而对水质在复杂污染源、多环境变量影响下的变化过程，却鲜有体现。

为满足当前我国城市河流对点面结合、覆盖全面的工程方案下的水环境模拟需求，运用计算机和信息科学技术，构建基于污染治理目标的、自动化运行的、可视化的智慧城市河流水质模拟平台势在必行［10-12］。……