浑河流域沈抚段流经沈阳、抚顺两大工业城市,随着沈抚同城化建设的不断发展,浑河沈抚段逐渐从自然河流转变为城市内河。由于城镇人口数量的不断增加其用水量和污水量也在增加,一些穿城而过的支流水系已然变成排污沟,水生态环境面临着巨大的挑战。近些年来,随着国家对河流管理问题的关注,要求河流水质限期达标。因此,针对浑河流域沈抚段水质现状,急需开展河流管理新技术。当下模拟建模软件各有利弊,将各软件优点整合进行联合使用。BuildingSMART联盟主席Danak.Smitn指出:“只依靠一种软件解决所有问题的时代一去不复返了”。同样在河流管理这一问题上亦是如此。笔者以浑河沈抚段为对象,在课题组前期研究基础上,并结合国内外河流模拟及模型建立的研究成果,对河流信息模型的建立采用多软件融合应用的方法,并对浑河流域沈抚段进行模拟建模。主要的研究成果如下:(1)引用多系统融合的概念,最终确立了由Mike、3DGIS、BIM及河流健康诊断与诊断系统作为本论文主要的研究软件,并对多系统框架进行搭建并各确定了各软件间的融合方式。(2)本文通过查阅资料以及实地调查得到所研究区域的水文水质信息、污染源信息、排污口信息、河段断面资料以及典型断面的水质状况。由以上信息创建了基于Mike一维水动力模型(HD)文件和水质模型(AD)文件并进行耦合,包括:河网文件、断面文件、边界文件、时间序列文件、参数文件。验证了 Mike模型在浑河流域沈抚段的适用性,并模拟了污染物在水体中迁移扩散和衰减的过程。(3)通过Mike对浑河流域沈抚段进行水动力、水质模型得建立。水动力模型中,通过反复率定河床糙率,使模拟值和实测值大致拟合,得出浑河流域沈抚段的河床糙率为0.033。模拟值与实测值之间的相对误差在5%以下。在水质模型中,确定了研究区域污染物的扩散系数为10m2/s,区域内NH3-N的降解系数为0.12,COD的降解系数为0.18,断面COD、NH3-N浓度的模拟值与实测值之间的相对误差在10%以下,模型模拟效果较好。(4)通过Google earth和3DGIS建立了浑河流域沈抚段的水系分布图,包括浑河沈抚段干流及支流。并建立了基于BIM的浑沈抚段河流和闸坝的几何模型,研究BIM与GIS的集成方法,最终选取了 Skyline 3DGIS平台与BIM进行集成。(5)由河流健康诊断与决策支持系统对浑河流域沈抚段2016/10/1至2017/4/29的水质健康状况进行诊断和决策。并在该系统展示浑河航拍视频及BIM和GIS的集成图。本论文的研究成果拓宽了河流管理的方法,对指导和维护河流水质的实践活动具有重要的现实意义。可以为水生态环境治理者提供借鉴。