变化水沙条件下三口入洞庭湖水量变化趋势研究

根据实测资料,采用肯德尔秩次趋势性显著检验(Kendall rank test)表征了松滋口、太平口、藕池口三口入洞庭湖的水量变化趋势,同时预测了三口分流量变化。结果表明未来荆南三口分流量将呈逐年减少趋势,预计到三峡水库运用后第5个10年(2043-2052年)与第二个10年(2013-2022年)相比,年平均入湖水量将减少64亿m3,2032年以前是三口分流减少较快的时期,占总减少量的85%以上,此后逐渐趋缓。     

基于Mann-Kendall法的房山区降水量时空分布变化趋势分析

本文运用Mann-Kendall法对房山区20个雨量站1980—2013年降水量时空分布及其变化趋势进行了分析研究.结果表明:房山区春、秋、冬降水量变化均呈显著增加态势,降水量增加的趋势自1985年前后开始,该区降水集中在夏季且变化趋势并不显著,造成区域全年降水量虽呈整体增多趋势,但增加并不显著;降水量空间分布呈现西部...     

基于水量平衡原理的入畦流量反演方法

针对现有入畦流量反演方法精度不高的问题,利用冬小麦春灌试验的地表水流推进消退数据和控制点灌溉前后土壤含水率数据,提出了2种基于水量平衡原理的反演入畦流量的方法:利用土壤含水率计算入畦流量的方法和基于入渗模型计算入畦流量的方法。从反演精度、田间试验工作量2个方面与传统入畦流量反演方法进行了优劣性比较。结果表明,基于入渗模型的反演方法精度较高且田间工作量较小,最适宜在实际入畦流量调查中应用。     

昆明市城市化发展对滇池入湖洪水的影响分析

滇池控制运行水位的高低在一定程度上将影响到滇池水污染的治理效果,设计入湖洪水过程是滇池汛限水位和20年一遇防洪高水位制定的重要边界条件。随着昆明城市化进程的加快,一般认为滇池的入湖洪水会明显增加。就此问题进行了基础资料的调查、收集及定性与定量相结合的分析,研究发现昆明城市化进程对滇池入湖洪水的影响有限,在设计洪水过程分析中可不予考虑,原因是在滇池入湖洪水中湖面雨洪已占30%以上,城市建成区面积在滇池流域中所占比重不足10%,加上城区排水管网设计标准低,河道比降小,行洪能力低,减缓了城市硬化地面洪水汇流入湖的速度。     

基于MIKE21的南四湖上级湖水量水质响应模拟研究

南四湖是南水北调工程中十分重要的调蓄湖泊,对于南四湖水量水质之间关系的研究具有非常重要的意义。在总结分析前人对南四湖上级湖水量水质研究的基础上,由统计数据资料,运用MIKE21模型,模型参数主要选取湖内糙率、污染物扩散系数以及污染物降解系数,模型所选取的污染物指标为COD和TP两种。对模型参数进行验证后,模型具有一定的代表性和准确性。将模型应用于模拟方案进行模拟分析,模拟分析了多情景下南四湖上级湖内水质变化过程,并根据结果分析得到南四湖上级湖内水量水质响应关系,为南四湖水质改善提供理论依据。     

基于生态水文学法长江荆江三口生态流量研究

河流生态流量是维持河流生态系统健康的重要的条件。选取长江荆江三口(虎渡口、藕池口、松滋口)作为控制性断面,采用年内展布法和IHA-RVA法计算分析了河道最小和适宜生态流量,并利用Tennant法进行了合理性验证。其中,最小生态流量分别为264.3、241.3、680 m~3/s,分别占多年平均天然流量的44.4%、16.4%、46.9%;虎渡口、藕池口、松滋口三个断面的适宜生态流量分别为409.5、613.2、1 017.2 m~3/s,分别占多年平均天然流量的68.8%、41.7%、70.1%。本研究所采用计算方法计算的生态流量结果能够满足河流生态目标的需求,与天然河流年内丰枯变化状态相吻合,计算结果较为合理。该研究可为荆江三口的水资源管理以及生态系统的保护和恢复提供科学依据。     

基于流域分区的鄱阳湖流域入湖总磷负荷估算

随着江西省和环鄱阳湖经济带的快速发展,鄱阳湖湖区总磷超标且浓度日益上升。针对鄱阳湖流域内主要磷污染来源成因问题,基于污染源普查的流域分区技术方法,开展全流域总磷污染负荷核算和入湖磷污染源系统定量解析。结果表明：2021年鄱阳湖入湖总磷污染负荷为1.49万t,主要污染来源于陆域输入,其贡献占比为87.73%,湖体内污染源主要来自于内源释放（5.52%）和水土流失（4.60%）;污染源按贡献权重大小排序依次为畜禽养殖（48.63%）>城镇生活（20.01%）>种植业（9.71%）>水产养殖（7.37%）>内源释放（5.52%）>水土流失（4.6%）>工业企业（1.12%）>农村生活（0.89%）>候鸟粪便（0.46%）>旅游业（0.12%）;在空间分布上,总磷入湖负荷高贡献流域主要集中在赣江集水区和滨湖区,贡献占比分别为50.67%、25.92%,抚河和信江集水区总磷产生量集中,贡献率分别为7.64%、8.34%;各分区的总磷污染源贡献结构类似,主要呈现为农业源为主,城镇源为次要来源。研究显示,鄱阳湖总磷污染来源具有明显的空间差异性,但...     

基于Mann-Kendall检验的尼洋河流域水文变量演变趋势分析

在介绍尼洋河流域自然地理、气象水文及自然灾害情况的基础上,基于Mann-Kendall检验方法,对尼洋河流域气象水文数据进行分析得出其水文变量演变趋势。结果显示尼洋河流域降水量近30年年际变化不大,但降雨的年内分配极不均匀,汛期降雨量大而集中、非汛期雨水少而不稳,且冬季降雨整体表现出减少趋势;气温较为一致,呈上升趋势;出口断面流量在夏季和全年尺度上有上升的趋势,秋季、冬季的长期变化趋势较弱。研究结果可为该流域的洪涝灾害防治工作和水资源优化配置提供参考。     

基于变异性范围法的千岛湖可外调水量研究

基于变异性范围法(RAV),以维持河道生态完整性为水资源管理目标,估算了新安江下游生态流量,该法简便、立足整体河流水文情势。通过计算天然来水量的均值与RVA阀值差来确定生态流量值,并与7Q10法所估算值做比较,两值较为接近。得到了千岛湖最大可外调水量为70.5亿m3,1-9月都能较好地满足供水需求,但10-12月的可调水量基本能满足供水需求,但对生态系统构成威胁,需合理调度。     

复合生态净化系统阻控入湖水体污染物效果分析

【目的】有效解决城市景观湖泊入湖水体污染物阻控措施中单级人工湿地系统受氧环境限制、多级串联人工湿地系统基质填充量大、易堵塞的问题。【方法】在微曝气复合浮床系统、单级人工湿地系统的基础上构建好氧-缺氧型复合生态净化系统。在HRT均设定为2 d,连续运行24 d的情况下,对比研究了对照组、人工湿地系统、复合浮床系统、复合生态净化系统对模拟入湖水体COD、TN、NH_4~+-N和TP的去除效果。【结果】对照组、人工湿地系统、复合浮床系统、复合生态净化系统对COD、NH_4~+-N、TP的去除效果存在显著差异,各系统对COD的平均去除率分别为13.59%、35.02%、45.30%、70.71%,对NH_4~+-N的平均去除率分别为11.22%、31.14%、85.89%、80.59%,对TP的平均去除率分别为2.77%、57.84%、37.51%、74.60%;人工湿地系统、复合浮床系统对TN去除效果差异不显著,但与对照组、复合生态净化系统存在显著差异,各系统对TN的平均去除率分别为30.98%、32.75%、8.13%、60.07%。【结论】复合生态净化技术后期各项出水指标可以达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅴ类水及以上标准,运行相对稳定,抗冲击负荷较强,且可以改善复合浮床系统中反硝化能力受到抑制及沉积磷污染物反释状况。该研究结果可为生态阻控城市景观湖泊外源污染物提供参考。     

基于水量恒定的渠道前馈控制时间分析

为了研究渠道运行控制中渠系建筑物的前馈控制时间,综合考虑上游调控及分水口调控对下游水量的影响,采用水量恒定方法,构建了渠道前馈控制时间计算模型,并将模型应用于山西省夹马口灌区.结果表明:模型所采用的流量拟合方程及参数对流量的拟合精度较高,能够有效表达下游流量在渠道调控下的变化情况,当采用该模型计算的调控时间进行控制时,可以基本保证流向下游的总水量恒定,水量偏差为0.8 m³.利用模型进一步分析了不同流量下的调控时间,发现随着流量的增大,分水口最优调控时间逐渐减小,在此基础上得到了流量-前馈控制时间、水深-前馈控制时间的线性拟合公式,为夹马口灌区渠道运行控制提供了参考.     

基于演化博弈的国际河流水量调整策略分析

全球水资源供需矛盾的加剧导致不同国家在国际河流水资源使用问题上的矛盾冲增。目前解决争端的最有效的途径对水资源进行合理的分配。然而在水资源分配过程中,不可避免的对部分地国家分配过量的水,对部分国家分配过少的水,因此容易在水量分配上产生冲突。通过建立动态演化博弈模型分析各国对水量分配的演化和稳定策略,得到相关结论:水量相对较少国家将采用强烈抗议或冲突的形式获取更多的水量,而水量相对较多国家为了能共同开发国际河流水资源,会逐渐同意放弃多余水量。分析结果表明,利用演化稳定策略调整各国家之间的分水量,可以有效地化解流域国家间的冲突。     

基于高效节水模式下的永济市水量供需平衡分析

重点实施高效节水,能有效地改善农业灌溉条件,从根本上解决灌溉水利用率低的现状,提高农业用水效率,达到农业增产、农民增收的目的.本文以永济市为例,在采用引黄灌区水灌溉与高效节水灌溉方式下拟定灌溉水利用系数,利用灌溉定额进行水量计算,并且进行水量平衡分析,结果满足灌区的用水需要.本文研究可为拟定合理的节水灌溉措施与水资源的高效利用提供科学的理论依据.     

水量优化调度对水系连通性的影响分析

结合泗河流域水系格局现状,围绕泗河流域水利工程规划建设中水量调度问题,建立以河流水系最大化拦蓄水量为目标的水量优化调度模型,在满足城市供水、农业灌溉和生态补水的前提下,对水量进行有效调度,并根据调水调算成果分析其对水系连通性的影响状况,案例成果分析表明:1水量优化调度可以改善水系的功能连通性。2能够弥补由于水利工程建设造成的水系结构连通性变差的状况,为流域水利工程建设规划和流域生态恢复提供依据。     

荆江三口分流变化贡献率及其对三峡水库调度响应

为系统评估三峡水库调度对三口分流过程的影响,基于大量的原观数据,依据控制变量思想,通过对比分析及径流还原的方法,定量计算了三峡水库运行前后三口分流量减幅与各单一影响因子的贡献率。结果表明:(1)无论水库调度与否,天然来流都是分流量减少的首要因素。三峡水库运行以来,枝城站2003-2008年与2009-2015年平均径流量分别为4 064、4 128亿m3,远低于水库运行前的4 453亿m3,超过60%的分流量减少都是天然来流偏枯所致。(2)三峡水库优化调度后,随着蓄水时间提前与起蓄水位提高,三口分流量进一步减少。2003-2008年,天然来流、水库调度、河床冲刷在分流量减少过程中贡献率分别为76.19%、10.32%、13.49%;而2009-2015年,三者贡献率分别为66.05%、19.75%、14.20%。     

基于RVA法和PCA法评估三座店水库对下游径流的影响

基于初头朗水文站1971-2016年的逐日平均流量资料,运用变化范围法(RVA)较为全面地评估三座店水库对河道径流水文情势的影响。由于众多水文指标间存在相关性,采用主成分分析法(PCA)筛选了33个指标中最相关的3个水文指标,6月均值、最小30日平均流量、零流量天数进行分析。三座店水库建库后导致6月均值下降了68%,水文改变度为41%;最小30日平均流量下降了88.48%,水文改变度为48%;零流量天数增加了3191%,水文改变度为62%。下游流量整体呈现逐步降低趋势,人类活动对河流水文情势改变为中度改变。     

基于熵值分析的节流阀口节流特性

分析 V 型节流阀口的结构特点,研究了其节流特性。在 V 型节流阀口节流公式的基础上提出了用于衡量 V 型阀口节流特性优劣的4个评价指标：节流阀口等效水力直径曲线的斜率dV2,节流阀口等效过流截面面积的数值比 k,较小过流截面 A2A的空化指数σ2A1in和σ2A1out 。为了优化 V 型节流阀口的节流特性,设计了 V 型节流阀口结构参数的均匀试验样本,计算了16组不同阀口结构的节流特性评价指标。将熵值分析手段引入到 V 型节流阀口节流特性的研究中,并研究 V 型节流阀口的节流结构参数对节流特性的影响,结合 V 型节流阀口结构参数的均匀试验样本,利用熵值分析得到了使 V 型节流阀口具有局部较优节流特性的阀口结构参数。对比 V 型节流阀口的初始结构节流特性和优化后结构节流特性,发现优化后 V 型节流阀口结构的节流特性得到了提高。     

基于MIKE BASIN的石羊河流域蔡旗断面下泄水量模拟与分析

以石羊河流域蔡旗断面为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域蔡旗断面下泄水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数和计算的结果基本合理,模拟结果总体上反映了蔡旗断面水量变化,符合石羊河流域蔡旗断面的实际情况,可用于该流域水资源管理和预测研究,可为干旱内陆河流域水资源的合理开发提供科学依据和技术指导。