城区水系引水与截污改善水质研究

针对江苏省泗洪县南部新城河网水系水环境恶化的现状,提出采取截污、引水等工程措施改善河道水质.通过建立水量水质模型模拟计算在截污、引水及各种组合方案下南部新城河网水系水体主要污染物浓度的变化过程.计算结果表明,截留点源污染与引水相结合是改善城区河流水质的有效措施.     

InfoWorks RS软件在平原河网计算中的应用研究

河网水力学模型专业应用软件InfoWorks RS软件由英国Wallingford软件有限公司开发,是一个一维水力学模型.该软件可以在一体化的仿真环境中实现降雨径流、汇流、恒定和非恒定水动力模拟,具有复杂水工结构模拟功能;采用逻辑规则表达的系统控制器,可以灵活的模拟复杂的控制结构调度原则.InfoWorks RS软件为可视化的通用软件,前、后处理功能非常强大,可以完全模拟平原河网内泵站、河涌的布局.通过软件在英雄水系河网水力计算的应用实例,表明InfoWorks RS软件河网水力模型能够为平原河网水系综合整治以及防洪排涝的数值模拟提供足够精确的水动力资料,进而为水系规划实施提供科学的决策依据.     

nfoWorks RS软件在平原河网计算中的应用研究

河网水力学模型专业应用软件InfoWorks RS软件由英国Wallingford软件有限公司开发,是一个一维水力学模型,可以在一体化的仿真环境中实现降雨径流、汇流、恒定和非恒定水动力模拟,具有复杂水工结构模拟功能,采用逻辑规则表达的系统控制器,可以灵活的模拟复杂的控制结构调度原则。InfoWorks RS软件为可视化的通用软件,前、后处理功能非常强大,可以完全模拟平原河网内泵站、河涌的布局。通过软件在英雄水系河网水力计算的应用实例,表明InfoWorks RS软件河网水力模型能够为平原河网水系综合整治以及防洪排涝的数值模拟提供足够精确的水动力资料,进而为水系规划实施提供科学的决策依据。     

基于河网水动力模型的水系连通性对水环境质量的影响分析研究

平原河网地区地势平坦流速较缓,水体抗污染能力弱,改善水系连通性对水环境质量提升至关重要。以水系连通性较差的盛泽镇跃进联圩为研究对象,通过开展引调水试验,构建圩区河网水动力模型,探索圩区水利工作调度运行规则、河网水系连通方法以及相应的水环境变化规律。研究以水龄作为水系连通性的一种时间尺度参量,建立了跃进联圩水动力-水质-水龄的河网水环境模型,模拟了5种引调水方案下,圩内水系连通性及水质改善情况,并构建了压力、状态与响应的引调水连通效果评估体系,实现了对水系连通性变化与水环境改善水平的定量分析。结果表明：从水体交换时长来看,研究区域主要河道水体交换时间在5天以内,水体连通性越好的河道,水龄越短;从水质指标变化来看,调水实验中圩内的水环境氨氮变化最为明显,对引调水响应度高,模拟结果显示水龄与氨氮浓度变化趋势基本一致,水体连通性越好,水龄越短,有利于氨氮的削减;从引调水方案来看,单一调度方式对圩内水系连通性改善能力有限,特别是在河网内水体流动性弱的区域,同时使得圩区内水体流动性差异增大,更容易造成河网内水系连通性以及水质的空间分布差异,形成局部的滞水区或死水区。因此,采用多源引水与多区域排水相...     

基于DEM的西辽河流域河网水系提取研究

河网水系是对流域进行水文分析的重要数据,其生成的准确性会直接影响水文模型模拟的精度。以西辽河流域为研究区,在ARCGIS软件操作平台上对研究区的数字高程模型数据进行河网水系提取,设定不同的流域汇流累积阈值,分别计算出各模拟河网的分形维数及河网密度,取二者拟合趋势变化相同处阈值对应的河网与实际河网进行比较,发现此处的模拟河网与实际河网具有较高的拟合度,从而避免阈值确定的随机性、主观性等问题,有效地提高流域河网水系提取的精度。     

基于盒维数的水系分维值估算

水系分维值反映河网的复杂程度。利用Arcgis平台及其ModelBuilder基于30和90 m精度DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)提取泗合水流域、韩江流域及子流域河网,采用盒维数法计算系列阈值下的可能水系分维值,并与实际河网计算的分维值比较。结果表明:①泗合水流域分维值相关系数R\+2大于0.98,韩江流域R\+2大于0.97,二者分别在无标度区间内统计自相似,表现出较好的分形特征;②DEM分辨率对盒维数法计算水系分维值影响小;③流域水系分维值随汇流阈值的初增而骤减,然后平缓减小至趋于1;④选择合适的汇流阈值使数字河网与实际河网吻合时,数字河网的分维值一定程度上可以代表实际河网的分维值;⑤流域水系发育均匀时,具有较强的统计自相似性,整个流域与各子流域分维值相近,水系分维值与流域面积不相关。     

基于健康河流理念的苏白圩水系规划研究

基于健康河流"结构相对稳定和完善、社会服务功能发挥正常"的内涵,以常熟市的典型圩区——苏白圩为例,对其进行水系功能调整。应用一维河网水动力学模型,将圩区现状及规划方案下的河道功能进行模拟分析,结果表明进行水系结构性调整后,圩区内部河道健康状况得到了明显的改善。并对河道护岸建设、水质生态修复、湖荡景观建设进行了研究,为打造城市健康河流奠定了基础,对研究人类活动约束下的河网水生态文明建设与保护提供了理论和技术支持。     

平原河网区排涝计算研究

行洪排涝是平原河网区汛期的重要任务。利用MIKE11模型中的HD模块,以江苏省泗洪县城区水系为实例,建立了一维水动力学模型,并利用产汇流计算确定了模型的边界条件,对20年一遇暴雨条件下的城区河网水量进行了模拟计算。结果表明,在现有的排涝设施条件下,泗洪县城区河网能够满足设计暴雨下的排涝要求。     

海口市水系演变特征及其对区域环境的影响

通过计算海口市城区不同时期的河网密度、水面率、支流发育系数等指标,分析了水系演变特征,发现在过去50年,由于城市化等因素的影响,海口市水系结构数量特征、结构特征、网络复杂性都存在不同程度的衰减。海口市水系演变会导致城市河网调蓄能力降低、城市减弱热岛效应能力差、城市水环境恶化、居民滨水公共开敞空间急剧萎缩等环境问题。本研究对开展新形势下城市水系规划及防洪排涝等具有重要的参考意义。     

平原区水系连通实践与思考

根据我国“十二五”战略规划,河湖水系连通将作为提高河流健康性的一个重要途径。通过水系连通,能增强水体的流动性,使污染水体的稀释速度加快,对改善水体水质具有重要作用。近年来泗洪县城市化进程加快,城区水系连通性差,水体自净能力较弱,水质不断恶劣。通过规划的大、小连通方案,能使河网水体实现有序流动,满足水资源调节的需求;同时根据MIKE11模型模拟计算结果,在结合截污措施的前提下,河道水质能得到有效改善。     

赣抚尾闾地区河湖水系连通格局研究

随着经济社会的发展和城市化进程的加快,我国河网水系结构变化明显,河湖水系连通性变差,给水生态环境、水资源利用乃至区域发展都带来了诸多问题。在总结以往水系连通实践的基础上,以鄱阳湖西南部的赣抚尾闾地区为例,开展了河湖水系连通格局研究,并提出了构建赣抚尾闾地区"三横四纵"水系连通总体格局。"三横四纵"水系连通格局能大幅提高河湖在区域水生态环境、水资源调配、水景观等方面的服务功能,实现区域水资源与经济社会布局空间均衡,为优化区域的功能定位与发展布局创造更好条件,促进水生态文明建设和经济社会快速发展。     

平原区生态河网设计方法研究

为满足河道防洪安全、排涝顺畅、水质改善和营造景观等要求,本文依据平原区河道的现状特点,以河网水系生态治理为目的,分别从水系连通、河道平面形态设计、断面设计、生态护岸设计及底质重构设计等方面论述了平原区生态河网的设计方法。     

城镇化进程中低丘山区水系连通性的初步研究与实践

针对低丘山区水系在城镇化进程中存在的一系列问题,以南昌市望城新区为例,从结构连通性、水力连通性和地貌特性3个方面出发,选取9项评价指标,充分考虑水体流动能力和输水效率的影响,改进了水流动势的公式,构建了一套全面的水系连通性评价体系,并对规划前、后的河网水系格局与连通性进行了对比分析。研究得出,规划后水系各项指标均呈不同幅度的增长,水系连通性增强。望城新区的应用实例表明,构建的评价指标体系可反映低丘山区水系的连通状况。     

DEM分辨率对数字河网水系提取的

基于栅格型DEM数据的数字河网水系提取技术为分布式水文模型的建立并应用提供了保障和基础。DEM水平分辨率不仅影响数字河网水系提取的结果,而且直接关系到水文模型计算单元的尺度。采用具有自主知识产权的数字河网水系提取软件DigitalHydro,以淮河史灌河流域黄泥庄站以上为研究对象,分析不同分辨率DEM数据对提取的流域特征的影响的变化趋势。研究表明,随着DEM分辨率的降低,流域地形被坦化,径流汇水长度变小,流域面积有增大的趋势。     

DEM分辨率对数字河网水系提取的影响趋势分析

基于栅格型DEM数据的数字河网水系提取技术为分布式水文模型的建立并应用提供了保障和基础.DEM水平分辨率不仅影响数字河网水系提取的结果,而且直接关系到水文模型计算单元的尺度.采用具有自主知识产权的数字河网水系提取软件DigitalHydro,以淮河史灌河流域黄泥庄站以上为研究对象,分析不同分辨率DEM数据对提取的流域特征的影响的变化趋势.研究表明,随着DEM分辨率的降低,流域地形被坦化,径流汇水长度变小,流域面积有增大的趋势.     

除涝系统最优扩建规划模型及优化成果

汉川县汉南地区指汉江以南汉川县所辖地区.它的东部为小丘陵地貌,夹有若干湖泊港汊,将整个东部分割为6个独立的水系(垸系).其余大部分面积(359.59公里~2,占本区总面积的79.84%)则为一个完整的独立水系,即规划的重点水系——南屏垸.南屏垸内生产地面高程,汛期一般低于汉江水位,排水闸抢排机会很少,其降雨所产生的涝水需用机械抽排和湖泊河网调蓄.自五十年代以来,对垸内排涝系统进行了一系列治理,但是,目前的一套水系,只能达到五年一遇的排涝标准.欲达到十年一遇的排涝标准,必须采取增设电排站和建立必要的预备湖等措施.这是一个复杂的确     

苏南河网水污染控制系统规划优化研究

以苏南某地二级树状河网为例,在运用S-P水质模型模拟河网水质的基础上,构建了以河网污水处理费用及引水稀释费用之和最小为目标函数的水污染控制最优化模型,采用遗传算法,对各引水口的引水量及河网中各排污口的污水处理率进行优化计算,供苏南地区水系规划与管理参考。     

经济型喷滴灌技术

浙江省余姚市提出“经济型喷滴灌”新思路，通过采用塑料管材、以河网替代主管道、缩小灌区规模等措施，降低造价30％～50％；利用库水、雨水作水源，为绿色农产品生产提供洁净水；根据作物需水规律灌溉，促进了优质高产。     

基于数字高程模型的淤地坝地区河网提取方法

淤地坝作为黄土高原水土流失严重地区重要而独特的治沟工程，具有滞洪、拦淤、蓄水等作用，但在该地区利用数字高程模型(DEM)进行流域水系分析时，提取的河网会受淤地坝的干扰出现河网偏移、错位问题。本文提出一种通过对淤地坝进行检测并修正DEM的自动化方法来实现河网的有效提取。该方法先利用区域生长和形态学算法提取河道中心线，以缩小淤地坝检测范围，再基于改进的直线段检测(LSD)算法以及角度滤波确定淤地坝候选轮廓直线，然后构建十字模型定位淤地坝，最后对淤地坝所在栅格高程进行修正以提取河网。该方法在黄土高原两个典型样区中检测淤地坝的F1值分别为86.67%和86.95%,相比于仅使用填充、裂开的两种河网提取方法，本文方法能有效解决河网偏移问题。结果表明，本文方法提取的河网结果更符合真实地形，可为黄土高原淤地坝地区的流域数字地形分析技术提供有益补充与支持。     

沈阳地区浑河水系水污染及防治现状分析

沈阳是东北最大的工业城市，随着国民经济的飞速发展，城市需水量迅速增大，工业废水、生活污水排放量也随之增加。造成沈阳地区浑河水系水质污染较严重。因此，研究沈阳市水质污染现状，提出相应的防冶措施是水资源管理部门所面临的重要课题。