洞庭湖四口河系地区水资源需求及配置研究

近50年来洞庭湖四口分水比例持续减少,四口河系地区的水资源矛盾日益突出。本文以作物需水分析方法为基础,以堤垸为单位,预测洞庭湖四口河系地区不同规划水平年、不同降水频率、不同发展模式、不同长江干流来水等情景下的水资源需求并进行供需分析。结果表明：洞庭湖四口河系地区现状总需水量24.4亿方,规划水平年需水量有30%到120%的增加,主要是工业需水增加;现状缺水2.27亿方,规划水平年总缺水量4.5～12.7亿m3,主要缺水区域为华容县与藕池河水系,主要缺水月份为春季与秋季。解决水资源短缺的主要途径为增加水资源调蓄能力。     

洞庭湖四口河系防洪、水资源与水环境研究

洞庭湖四口河系地区洪涝灾害频繁,防洪压力大,同时随着四口分流量逐年减小和季节性断流,加之水环境污染,四口河系地区季节性、水质性缺水问题严重。水利部公益性行业科研专项经费项目＂洞庭湖四口河系防洪、水资源和水环境研究＂由湖南水利厅牵头完成,取得了丰富的研究成果。通过项目研究,构建了洞庭湖四口河系水沙数值模型、区间洪水模型、水环境分析模型,分析了三峡工程不同运行方式下四口河系河道演变以及水资源和洪水的演变;在模型研究的基础上,结合水质监测资料、卫星遥感影像等,综合分析了三峡工程运用对四口河系地区防洪、水资源、水环境等方面的影响;在综合防洪、水资源和水环境分析结果的基础上,构建了洞庭湖四口河系地区综合调控体系。     

三峡工程运用后荆江与洞庭湖关系变化分析

本文利用三峡工程蓄水以来的实测资料,从荆江河段水位、荆江三口分流分沙比以及城陵矶水位变化等三方面阐述了荆江与洞庭湖关系的变化,得到以下认识：三峡工程蓄水以来上荆江河段中、低流量下水位有一定程度下降,大流量下水位基本变化不大,而下荆江河段同流量下水位略有下降;荆江三口分流分沙比无明显变化趋势;城陵矶在干流同流量下水位下降幅度较小;但三峡水库的调蓄作用将会导致荆江河段水位、荆江三口分流以及城陵矶水位在中枯水期发生一定的调整,并在此基本上预测三峡工程蓄水后荆江与洞庭湖关系将基本维持现有的格局。     

三峡工程运行前后城陵矶水位变化及其原因分析

三峡工程运行后江湖关系的演变将对洞庭湖地区及长江中游的防洪、水资源、水环境产生重要影响,城陵矶水位变化是江湖关系演变的重要标志。本文根据1993年至2010年实测水文资料,分析了三峡工程运行前后城陵矶水位变化规律及形成原因。相比于三峡运行前(1993-2002),三峡运行后(2003-2010)城陵矶水位显著下降,年平均水位下降0.54m,其中10月份平均水位下降达1.74m。城陵矶水位下降主要是由城陵矶径流量和长江干流水位的变化引起,而城陵矶径流量又由长江三口、湘资沅澧四水和区间产流组成。三峡运行后,城陵矶年径流量减少了599.0亿m3,减少量约为运行前的20%,其中,长江三口径流量减少的贡献占23%,湘资沅澧四水径流量减少的贡献占59%,区间产流减少的贡献占18%;长江干流监利年平均水位下降了0.37m。构建城陵矶水位与城陵矶径流量、监利水位的经验关系,并据此分析两者对城陵矶水位下降的贡献。结果表明城陵矶径流量的贡献占45%,长江干流水位下降的贡献占55%。综合长江干流水位变化与三口径流量的影响,三峡运行后长江干流水文特征变化对城陵矶水位的贡献占65%,是城陵矶水位下降的主导因素。三峡工程的长期运行将引起城陵矶水位的进一步下降,给洞庭湖地区水资源利用与生态环境带来挑战。     

基于时段控制因子的荆江三口分流变化趋势研究

本文通过系统分析近60年荆江三口分流的变化特征,认为三口分流变化存在明显时段性,每个时段均由趋势调整期和平衡调整期组成,特大洪水、下荆江裁弯工程、葛洲坝和三峡水库蓄水运用等是不同时期内荆江三口分流比变化的诱发因素。总结提炼出长江干流与三口洪道水位差减小、干流径流量减少分别是80年代中期前后荆江三口分流减少的直接作用因子,并基于时段控制因子预估了荆江三口分流比的变化趋势。     

洞庭湖综合治理方案探讨北大核心CSCD

洞庭湖是我国第二大淡水湖,对保障长江经济带水安全具有重要作用。长期以来,江湖关系向江湖水力联系减弱方向发展,导致洞庭湖区水资源短缺、水生态环境恶化、航运萎缩,影响洞庭湖对长江洪水的调蓄作用。论述了江湖关系的演变机理,阐述了长江上游控制性工程运用后江湖关系的变化趋势及其影响;反映长江经济带、洞庭湖生态经济区建设的新要求,针对洞庭湖治理开发与保护中的突出问题,遵循"江湖和谐、生态文明"的理念,提出了洞庭湖大水脉方案。洞庭湖大水脉可畅通江湖联系,恢复和科学调整江湖关系,提高洞庭湖水资源和水生态环境承载能力,以水资源可持续利用促进经济社会与生态环境保护协调发展。     

洞庭湖综合治理方案探讨

洞庭湖是我国第二大淡水湖,对保障长江经济带水安全具有重要作用。长期以来,江湖关系向江湖水力联系减弱方向发展,导致洞庭湖区水资源短缺、水生态环境恶化、航运萎缩,影响洞庭湖对长江洪水的调蓄作用。论述了江湖关系的演变机理,阐述了长江上游控制性工程运用后江湖关系的变化趋势及其影响;反映长江经济带、洞庭湖生态经济区建设的新要求,针对洞庭湖治理开发与保护中的突出问题,遵循"江湖和谐、生态文明"的理念,提出了洞庭湖大水脉方案。洞庭湖大水脉可畅通江湖联系,恢复和科学调整江湖关系,提高洞庭湖水资源和水生态环境承载能力,以水资源可持续利用促进经济社会与生态环境保护协调发展。     

三峡水库蓄水期洞庭湖水力要素变化初步分析

为了研究长江-洞庭湖关系对三峡水库径流调蓄作用的响应,本研究基于近期数据,对三峡水库蓄水期长江干流及洞庭湖水力要素进行比较研究。结果表明:长江入湖流量和出口顶托关系是影响洞庭湖调蓄过程的主要因素;三峡水库蓄水后,受蓄水影响三口10月流量减少,11月变化不大,城陵矶10、11月份水位略有降低,而流量有增加趋势;通过类比分析法提出了洞庭湖水量平衡时的临界水位,建立了该临界水位和入湖流量及监利流量量化关系,可量化洞庭湖水量受三峡水库调蓄作用的影响程度。     

一维河网模型断流问题研究

在枯水季节的河网中,常常存在断流的问题。为了计算河网区域水沙数学中断流对分流量以及冲淤量的影响,本文提出了一种修正零流量法来模拟河网中的断流现象。该方法综合了虚拟断面法和零流量法的优点,可以根据断流判定条件修正汊点矩阵。这种新的断流计算方法被应用于荆江洞庭湖河网区域,模拟了三口的分流规律,并取得了较好的结果。该方法可以有效避免虚拟断面法枯水季分流量过大和零流量法易致汊点矩阵奇异。     

黄河干流水量分配的演变及多数据流模型分析

黄河是我国北方的第一大河,也是我国水权制度建设的先驱。1987年由国务院颁布的《黄河可供水量分配方案》("八七"分水方案)是我国第一个全流域的水量分配方案,它将黄河干流580亿m3水资源量分配给沿黄11个省(自治区)以及河道生态。"八七"分水方案为沿黄各省区的经济发展限定了水资源边界,成为黄河流域水量统一调度的基础,奠定了黄河流域水资源管理工作的基石。本文围绕黄河干流水量分配问题,追溯了"八七"分水方案的历史,梳理了分水方案的主要时间节点和发展脉络。在此基础上,采用"多数据流模型"分析了水量分配方案的形成过程和效用发挥机理,总结了"八七"分水方案对其他流域水权制度建设和水资源管理体制改革的借鉴作用,并就水量分配方案的完善提出建议。结果表明,"八七"分水方案将扣除冲沙水量后的水资源可供水量在省区间分配,体现公平分配、兼顾效率的原则,具有很强的科学性和前瞻性。严峻的水资源短缺形势激发了对水量分配的强烈需求;合理的分配方案和可行的实施机制为水量分配提供必要途径;在长期反复的协商过程中,政府公正权威的行政决策成为分水方案形成的主要促成因素。"八七"分水方案的形成过程表明,只有当"问题流""政治流"和"政策流"事件耦合发生时,才能引发水资源管理体制的转变,促成黄河干流水量分配方案的有效落实和实施。     

山区河流河道截流若干关键问题研究

截流是水利水电工程重要的施工环节之一,也是影响整个工程进度的控制性项目。随着我国水电开发向西部拓展,山区河流导截流工程增多,文章依托某水电站工程,运用施工导截流水力学及模型试验方法与研究手段,重点对龙口护底采用立堵进占退挖护底方式及其护底效果;挑流子堤对提高导流洞的分流比的作用;导流洞进口岩坎对分流的影响;下游围堰是否跟进进占等截流关键问题展开有针对性的研究。研究成果解决了山区河流截流共性问题,截流过程安全可靠,经济效益显著。研究成果将给今后类似工程截流设计施工,开展科学研究提供了借鉴,具有一定指导意义。     

小浪底水库拦沙期黄河引水对河道泥沙输移影响机理探讨

影响河道泥沙输移效率的因素众多,如水沙协调性、泥沙组成、引水规模、河道形态等。引水对河道泥沙输移会造成增淤或减淤,其增减淤量随水沙条件、分流比、河道边界等因素而变化,本文从黄河泥沙输移规律出发,探讨了不同水沙和冲淤条件下,引水规模对黄河冲积性河道泥沙冲淤调整的影响,量化了增(减)淤判数与分流比、泥沙输移比之间的关系。成果对黄河引水方案的科学制定及引水工程的运行调度具有参考价值。     

基于洞庭湖水沙模型的荆南三河冲淤变化研究

荆南三河起于荆江河段,水沙情势受上游来水来沙条件影响较大,荆南三河冲淤变化研究有助于认识洞庭湖地区防洪形势和江湖关系的演变。本文构建了洞庭湖水沙数值模型,计算了三峡工程运行后荆南三河各河段的冲淤变化,并结合实测冲淤数据探究了影响荆南三河冲淤的因素。计算结果表明,三峡工程运行后荆南三河河道发生普遍冲刷,冲刷趋势短期内不会变化,但冲刷强度逐渐下降。三峡工程运行后,荆南三河口门分流量、分流比和分沙比均无明显趋势性变化,分沙量大幅度减小,清水下泄改变了荆南三河冲淤状态。此外,采砂对荆南三河冲淤也有重要影响。     

上游水电站控泄条件下的施工导流效益评价

梯级建设条件下,上游水电站控制下泄流量是施工导流风险调配的有效途径。本文针对上游水电站控泄作用的效益评价问题,以上游水电站和施工导流系统为研究对象,系统分析上游水电站运行方式的转变对自身效益、下游在建工程的影响。以自由泄流工况为基准点,基于施工导流系统的视角,通过分析上游水电站控制下泄流量对施工导流标准、施工进度、防洪安全的影响,计算上游水电站控制下泄流量的综合效益。以发电损失为控泄成本,将效益费用比作为评价准则,经济性论证利用上游水电站控泄作用来分配施工导流风险方法的可行性。最后通过案例分析,表明该方法是有效、可行的。     

Influence of fault arc characteristics on the accuracy of digitalfault locators

This paper proposes a time domain model of a fault locator with special reference to fault are nonlinearities by applying the MODELS language of the EMTP. It has been found that an impedance relay type locator is significantly influenced by the fault arc nonlinearities, while the current diversion ratio method is not influenced. This validates the advantage of the current diversion approach over the impedance approach     

2019年中国照明行业运行情况报告(上)

论述了2019年中国照明行业的发展情况及趋势。1)总体概况:规上企业数量有所减少,营收增幅持续低位,企业盈利愈发困难;2)国内市场:家居照明需求稳定,渠道分流效应明显,头部企业趋向大而全,市场细分化和专业化程度加深,全产业链集约化稳步提升;3)出口情况:全行业出口总额微增,LED照明替代循序渐进,白炽灯出口量异常坚挺,卤钨灯断崖式下滑,大功率LED照明产品均价下降,美国市场下滑低于预期,欧亚市场增长势头可观;4)行业热点:景观照明理性发展,农业照明前景看好,智能、健康照明是方向;5)国际企业纷纷调整寻求产业发展新阶段的领先地位。建议我国照明厂商清晰定位,聚焦主业,拥抱变革。     

带上游串联双调压室电站水力-调速系统稳定性的研究

上游串联双调压室可以作为超长引水隧洞水电站的重要的、可行的平压措施,本文开展了带此种平压措施的水电站水力-调速系统的稳定性的研究。首先建立了包括引水管道、调压室、水轮机、调速器、发电机等子系统的完整的水力-调速系统数学模型,推导出描述其系统动态特性的综合传递函数与自由运动方程,然后利用系统的稳定条件绘制稳定域的方式,分析了调压室面积和引水管道水流惯性对系统稳定性的影响。得到:上游串联双调压室水力-调速系统稳定域达到与只设置一个调压室系统相同稳定域时,双调压室的临界稳定断面积之和大于设置单调压室时所对应的稳定断面积;第二调压室(靠厂房)的面积越小,达到相同稳定域时两调压室的临界稳定断面积之和越大;两调压室之间管道的水流惯性占第二调压室上游段管道总水流惯性的比例越小,达到相同稳定域时,两调压室的临界稳定断面积之和与设置单调压室系统的临界稳定断面之差就越小。     

都江堰枢纽分流规律研究

根据都江堰枢纽区67年的实测流量资料分析了都江堰鱼嘴和宝瓶口的分流规律。1949年以前的十多年间,春灌期内江分流不到五成,而在主汛期则接近六成,说明“分四六”的法则并不确切。1974年修建外江闸以后,春灌期内江分流接近75%,而汛期只有37.5%,鱼嘴分流比历史传说的“分四六”还要优越。宝瓶口的引水量受飞沙堰、人字堤维护及凤栖窝淘淤的影响,1992年建成工业引水挡水闸后10年没有淘淤,同样保证了宝瓶口的引水。外江闸和工业引水挡水闸的修建,极大地改善了都江堰的分流条件,对春灌引水和汛期防洪都提供了基本的保证。     

气体涡轮流量计前导流器的数值模拟与优化设计

前导流器是气体涡轮流量计的主要部件之一,其结构直接影响流量计的计量性能。以50 mm口径气体涡轮流量计的前导流器为优化对象,通过CFD数值模拟分析了不同结构参数前导流器的流场速度分布,引入了流场均匀性指数来评价整流效果,提出了针对前导流器结构的优化方案,探讨了优化对安装位置的要求,并对优化方案进行了实验验证。结果表明,导流体长度由25 mm加长至125 mm时,流场均匀性提高,流量计的线性度误差和重复性误差降低,压损减少13.92%;导流叶片由60 mm缩短至15 mm时,流场均匀性提高,流量计的计量性能改善,压损减少20.89%。该优化方法同样适用于其他口径涡轮流量计前导流器的结构优化。     

Retrospectroscope - Science, technology and the researcher

Presents an historical overview of biomedical engineering research from the 1950s to present times. Topics include magnetic analog tape recorders; biotelemetry; digital computers; grant applications. Focus on modern research topics include: biotechnology; tissue engineering; nanotechnology; and implantable drug delivery systems.