交汇区的交汇角和汇流比对微塑料运移的影响

来源：中国环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：曹力玮, 谌昱含, 高玮峥, 李德鸿, 李小龙, 李昇

单位：1. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 陕西 杨凌 712100;2. 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室, 陕西 杨陵 712100

摘要：本文建立了适用于交汇区的三维水动力-微塑料运动耦合模型,基于CFD-DEM耦合方法模拟,探究了不同交汇角、不同汇流比条件下微塑料的水动力输运机制与赋存特性.结果表明:干支流交汇区中的低流速区(分离区、停滞区、分离区下游)将发展为微塑料的富集区域;微塑料主要受位于流动分离区中漩涡的影响,从主流右岸进入漩涡区,逐渐形成椭圆形富集带;流动分离区中心微塑料丰度与交汇角呈线性正相关关系;流动分离区中心微塑料丰度与干支流汇流比呈线性负相关关系,R2=0.9007.研究结果将丰富干支流交汇区微塑料运动的基础理论,为精确化防治微塑料污染提供理论依据.

关键词：微塑料,交汇区,CFD-DEM,交汇角,汇流比,富集区域

基金资助：国家自然科学基金资助项目(52109101);中国博士后科学基金资助项目(2023T160532);陕西省科技计划项目-重点研发计划项目(2022SF-443)