山湖水库“一库两站”联合运行优化调度方法

针对特殊干旱年山湖水库水资源优化调度问题,提出了单座年调节水库与补库泵站、调水泵站联合运行的“一库两站”系统水资源优化调度模型.模型以年内各阶段受水区缺水量平方和最小为目标函数,各阶段水库的供水量与外调水量为决策变量,水库年可供水量、调水泵站年提水量、库站联合运行调度准则为约束条件,采用动态规划逐次逼近法求解,获得了水库最优的供水量过程和弃水量过程、补库泵站最优的补水量过程以及调水泵站最优的提水量过程.结果表明：山湖水库“一库两站”系统水资源优化调度可将系统缺水量从16万m3减小至8.6万m3,而水库弃水量从84.1万m3减小至0,泵站补水量从2 190万m3减小至2 140万m3,外调水量从380万m3增加至390万m3.该成果可为采用类似“一库两站”系统供水灌区的运行管理提供借鉴和参考.     

河道型水库干支流交汇段水力特性数值分析

以典型河道型水库库区主流与支流交汇段几何尺寸与来流条件为参照,建立了三维概化数学模型并开展多情景数值分析,以揭示不同交汇角对干支流交汇段关键水力特性变化的影响.重点研究了交汇角α分别为30°,60°,90°,120°,150°的5种工况,计算结果表明:在不同交汇角条件下均存在紊动能高值集中区域,且紊动能与交汇角大小存在正相关关系,即随着交汇角增大,紊动能峰值区域的面积及峰值大小显著增大;不同交汇角条件下床面切应力最大值均由交汇口向支流上游沿程递减,而当α<90°时断面流速变异系数沿程先增大后减小,当α≥90°时断面流速变异系数沿程减小;另外,当α<90°时,床面切应力和断面流速变异系数与交汇角大小存在负相关关系,而当α≥90°时,这2个特性指标随着交汇角增大而递增.     

商南县莲花台水库水生生物资源调查与鱼产力估算

[目的]科学评估莲花台水库鱼产力,合理利用渔业资源,保护水生生态环境。[方法]2022年3月对该水库水生生物资源及水质进行了调查和监测,并测算了鱼产力和鲢鳙鱼种放养量。[结果]该水库浮游植物分属6门21种,平均密度为27.194×10⁶个/L,平均生物量为4.803 3 mg/L;浮游动物共计14属20种,平均密度为189.5 ind./L,平均生物量为0.560 mg/L;检测到底栖生物2大类3种,平均密度为66.66 ind./m²,平均生物量为3.837 g/m²。该水库总鱼产力为416.34 t,其中浮游植物和浮游动物供饵的鱼产力为295.19 t,底栖生物食性鱼类的鱼产力为3.07 t,腐殖质、有机碎屑及细菌提供的鱼产力为118.08 t。根据鱼产力分析结果,鲢、鳙鱼鱼种的放养密度分别为1 067和344尾/hm²。[结论]该水库拥有较大的鱼产力,将其合理开发利用可获得较好的经济效益,并保障水生生态系统的健康。     

水库饮用水水源地生态建设体系的构建和实践——以莆田东圳水库为例

在福建省莆田东圳水库水源地生态调查和试点建设的基础上,对水源地的生态安全进行了系统分析,指出水源地生态安全压力大,具有较大的潜在不稳定性,环水库坡地的开山种果,引发严重的水土流失和面源污染是导致水质恶化的主要原因。水库水源地生态建设应着眼于整个水库集水区的综合生态建设,以水为核心,构建以水源涵养林为主的生态屏障体系、农用地综合治理体系、生态缓冲带保护体系和人居环境整治体系等四大生态防治体系。提出了建立水源地生态补偿机制的建议。     

清洁生产理念下水库流域畜禽养殖业污染的集成防治技术

在清洁生产理念下提出对水库流域畜禽养殖业污染的"源头—过程—末端"进行全过程控制的集成防治技术,并对这一技术进行详细阐述。     

西南喀斯特石漠化过程对土壤水分特性的影响

通过对西南喀斯特不同石漠化过程中典型土壤水力特征的分析,研究了土壤水分参数与土壤水分库容特征及其影响因素。结果表明:(1)喀斯特地区土壤水分特征曲线呈先陡后缓的趋势,当土壤水吸力S<300 KPa时,土壤含水量θm下降很快,且陡直,土壤水分释放快,释放量大;当水吸力S超过300 KPa,直至1.5 MPa吸力段时,θm变化平直,土壤水分释放慢,释放量小。(2)未石漠化的荔波森林黑色石灰土表层土壤田间持水量达587.8 g/kg,有效水含量达435.8 g/kg,明显高于其它受到石漠化影响的土壤。土壤容重、孔隙度和有机质含量是影响土壤水分特征参数的主要因素。(3)喀斯特地区土壤较薄,土壤总库容和有效库容较低,是石灰岩地区土壤易发生侵蚀性退化和干旱的重要原因。通透库容占总库容的比例为:未石漠化的荔波原始森林黑色石灰土>潜在石漠化的普定灌丛黑色石灰土、玉米地棕色石灰土>轻度石漠化的荔波玉米地黄红壤,石漠化的发展减弱了土壤抗侵蚀能力。土层厚度、土壤有机质含量、土壤颗粒组成及0.3~0.03 mm孔隙度是影响土壤水分库容的主要因素。     

考虑径流非一致性的水库分期旱限水位优化研究

【目的】分析变化环境下水文序列的非一致性,为龙羊峡水库分期旱限水位优化调度模型的建立提供参考。【方法】采用Mann-Kendall检验法、有序聚类分析法和水文序列振动中心重构法,对龙羊峡水库年径流序列进行一致性分析及修正,然后利用水库旱限水位分级和Fisher最优分割法,对径流序列修正前后不同干旱等级下的水库分期旱限水位进行确定,最后通过耦合分期旱限水位建立以缺水指数最小为目标函数的龙羊峡水库优化调度模型,对径流序列修正前后两种情况下的分期旱限水位进行对比研究。【结果】一致性检验发现,龙羊峡水库径流序列具有明显下降的趋势,并在1989年发生突变。经一致性修正后计算龙羊峡水库7-10月、11-12月、1-4月、5-6月4个分期的旱限水位,在轻旱条件下分别为2 530.00,2 534.91,2 539.10和2 535.13 m,中旱条件下分别为2 530.00,2 535.44,2 539.80和2 536.70 m,重旱条件下分别为2 530.00,2 535.87,2 540.35和2 537.89 m;特旱条件下分别为2 530.00,2 536.06,2 540.58和2 538.12 m。采用不同调度模型对龙羊峡水库进行优化调度,结果显示修正后的调度效果较好,其总缺水量、缺水指数相比修正前分别降低5.37%和6.03%,其中枯水时段平均缺水量降低了10.71%,缺水程度改善明显。【结论】非一致性径流对龙羊峡水库旱限水位的确定有一定影响,一致性修正后的径流使水库旱限水位的确定更加可靠,水库的抗旱能力得以提升,可为水库供水、抗旱应急管理决策提供参考。     

秋冬，方塘的那片千亩红杉林

落羽杉,大家并不陌生。这个树种适应性强,喜湿润生长快,高大笔直,春天生发嫩绿的羽叶,夏天枝繁叶茂,秋天一树金黄,冬天繁华落尽,常见于田野、山谷、道路、河岸和公园、校园栽种。先前,这种树在我的眼里,犹如白杨树和法国梧桐一样,觉得普通平凡,2019年秋冬交替之际,待我亲眼目睹了方塘那片千亩落羽杉后,真真为之倾倒,仿佛刹那间便擦亮了我的眼神,不仅让我欣赏到树群的别样美丽,而且对其繁华落尽后的果断归零肃然敬畏。方塘地处皖南宁国市西部,美丽的青龙湾水库上游。据说,当年一个林业部门的方塘人承包了这片滩涂.