面向金泽水库取水安全的太浦河多目标联合调度研究

为强化上海市黄浦江供水系统的重要组成部分金泽水源地取水安全,又兼顾太湖流域及太浦河沿线区域防洪、供水需求,开展了太浦河太浦闸与沿线88个闸控口门的多目标联合调度研究。在分析太浦闸及两岸河道现有调度方式的基础上,拟定了两类共10个联合调度方案。采用细化后的太湖流域水量水质模型,对各调度方案进行了模拟。然后,构建了反映防洪、供水、水环境需求的多目标函数,采用蚁群优选算法对所有调度方案进行了优选。结果表明:与现状调度方案相比,太浦闸同时根据太湖水位和金泽断面水质情况加大下泄流量,同时太浦河沿线河道闸门有序控制,可显著提高金泽水源地关键水质指标达标率、抬升金泽水源地最低水位,又基本不影响流域及区域其他调度需求。     

太浦闸调度对黄浦江水源地水质影响数值模拟

为进一步研究通过太浦河调水改善下游水源地水质的调度方式,综合分析了黄浦江上游水文水质历年同步调查数据和太浦河大流量原型试验资料,建立了黄浦江水系水量水质数学模型。选用平水年和枯水年两种年型,以及太浦闸泵联合调度控制的4种不同下泄流量,研究不同年型和下泄流量组合对黄浦江上游水源地水质的影响关系。计算结果表明,在太浦闸流量相对较大的情况下,黄浦江上游水源地水量明显增加,约5～6 d水质明显改善;但当大流量停止且恢复到常规流量时,约2～3 d水质即就恢复到原状。     

太浦河流量对下游水源地水质的影响

对太浦闸和太浦河泵站进行联合调度的原型试验,观测太浦河流量对太浦河下游和黄浦江上游水源地水质的影响,利用太湖雨洪资源向太浦河下游供水,可改善黄浦江上游水体环境。     

不同典型年太浦闸控制运用对流域区域及黄浦江上游水源地影响研究

黄浦江上游水源地为上海市四大水源地之一,包括太浦河金泽水库和松浦大桥取水口,提高黄浦江上游水源地水质对保障上海供水安全具有重要意义。文章研究提出了太浦闸水量水质联合调度方案,选取枯水典型年、特枯水典型年及近期不利降雨条件年份在太湖流域平原河网水量水质模型进行模拟分析,研究不同典型年太浦闸控制运用对流域区域及黄浦江上游水源地影响。结果表明,在基本不影响流域及区域调度需求前提下,特枯水典型年金泽、松浦大桥断面NH3-N最高浓度分别为0.972 mg/L(未超过Ⅲ类水标准)、1.247 mg/L,枯水典型年及平偏枯年份金泽及松浦大桥断面水质条件较特枯水典型年有所改善。     

应对2-甲基异莰醇风险的水利工程联合调度策略

开展水利工程联合调度应急预案研究是降低水源地突发水污染风险的重要举措。为降低东太湖2-甲基异莰醇(2-MIB)浓度季节性突增对下游太浦河金泽水库供水安全的影响，采用平原河网水动力模型与数学回归分析耦合方法，基于2016年实况水情，开展了太浦河枢纽100～1 000 m³/s分级下泄流量情景模拟分析和水利工程调度策略研究。研究结果表明：800 m³/s、400 m³/s分别是影响水流到达时间、两岸支流汇入比例的关键流量节点。满足金泽取水断面2-MIB处理能力控制要求的东太湖来水2-MIB限值区间为525～1 690 ng/L,并提出太浦河枢纽下泄流量与东太湖来水2-MIB浓度不同区间组合下的金泽水库与太浦河枢纽联合调度策略。研究成果可为提高上海市金泽水库取水安全保障提供技术支撑，并为平原河网地区供水调度提供参考。     

太浦河突发锑污染应对措施

太浦河是太湖向下游地区供水通道,太浦河区域纺织印染企业密集,锑浓度超标事件多发,影响下游水源地安全。通过研究,合理加大太浦闸供水流量,降低锑污染浓度,保障供水安全。并进一步提出有关建议,为地方和流域管理决策提供技术支撑。     

太浦河调水对黄浦江上游水源地水质影响的试验

在分析黄浦江上游水量水质情况基础上,提出了太浦河调水试验方案。试验结果表明,太浦河闸泵调度对黄浦江上游水源地水量水质改善明显,在试验期间降雨偏枯的情况下,黄浦江水源地松浦大桥断面水量明显增加,平均净泄流量439 m3/s,氨氮质量浓度可达Ⅳ类水标准,好转2个水质类别。     

太浦河溢油污染数值模拟及对策措施研究

太浦河是太湖流域的重要供水通道,也是上海市金泽水库的取水水源,太浦河发生溢油污染事件将对上海市供水安全产生重大影响。本文利用MIKE21平台构建太浦河二维溢油数值模型,模拟了太浦河发生突发溢油事件后油性物质的输移过程,分析了不同应急调水方案下,事件对金泽水库取水口的影响。结果表明太浦闸下泄量对于溢油污染团在河道中迁移起主要作用,并提出了合理的应急调度方案及应对措施。该研究可为应对太浦河溢油污染、保障上海市供水安全提供决策依据。     

太浦河水泵站设计

太浦河水泵站是太浦河上游改善黄浦江水质的一个重要建筑物，泵站与已建的太浦闸联合运行，从闸上游在浦河取水输入闸下游太浦河。     

关于太浦闸设置套闸必要性及其尺度确定的分析

正一、太浦闸设置套闸的背景太浦闸位于江苏省吴江市,地处东太湖以东,西距太浦河口约2 km,是太湖环湖大堤的重要口门控制建筑物,也是太浦河进口的控制建筑物。2000年11月,在对太浦闸进行安全鉴定后,将其定为三类闸,因此必须尽快进行除险加固。经过多年论证与多方磋商协调,最终确定太浦闸除险加固的规模为闸孔净宽120 m,闸槛高程-1.5 m,设计流量为784 m3/s,     

杭嘉湖南排工程调水试验对水质改善的效果分析

在确保杭嘉湖平原区域防洪安全和供水安全的前提下,对导流港东大堤沿线各闸、太浦闸和南排各闸组合调度,通过对两次南排调水试验的效果进行监测和分析,结果表明:该措施可有效配合太湖流域"引江济太"工程,进一步增加杭嘉湖地区"引江济太"水量,扩大平原水体流动范围,增加水体流速,提高水环境容量.该研究成果可为太湖流域类似地区的工程...     

太浦闸拆除重建工程规模分析

太浦闸是环太湖大堤重要口门控制建筑物,其工程任务为防洪、泄洪和向下游地区、上海市供水。运行四十多年,鉴定太浦闸为三类闸,必须进行除险加固,进一步增加泄洪能力,改善太湖流域水环境。经太浦闸规模计算方案,针对闸下河道和闸上引河浚深对太浦闸过水影响分析论证,规划河道规模下,随着闸规模的扩大,闸孔面积逐渐增加,闸的过流能力也随之增加,从与规划河道匹配和满足规划泄流以及经济性方面,太浦闸规模为闸孔净宽120 m、闸槛高程-1.5 m是最合适的。     

引江济太应急调水保障上海市青草沙原水系统切换期间供水安全

上海市青草沙原水系统通水切换期间,杨树浦、南市、居家桥、陆家嘴等4家水厂将临时就地取用黄浦江水.由于黄浦江受多种因素影响,水质不稳定,为保障黄浦江临时取水口水质平稳,确保上海市供水安全,水利部太湖流域管理局成功组织实施了引江济太应急调水.通过总结应急调水背景、组织实施过程以及调水效果,分析了引江济太应急调水对保障青草沙原水系统切换期间供水安全的作用,对指导流域供水安全保障工作具有一定意义.     

环太湖各水资源分区入出湖水量及贡献分析

基于1986—2018年环太湖入出湖水量、降水量、引排水量资料,采用TFPW-MK趋势检验法分析了环太湖各水资源分区年入出湖水量及太湖换水周期的变化特征,并讨论了湖西区年入湖水量以及望虞河和太浦河年出湖水量显著变化的影响因素。结果表明:环太湖年入出湖水量、净入湖水量与各水资源分区年入出湖水量及占比呈现不同的变化趋势;望虞河年入湖水量、出湖水量、入湖水量占比及湖西区出湖水量占比的年际变化最显著;不同年代湖西区年入湖水量及占比均值为各分区最大,太浦河在20世纪80年代后年出湖水量及占比均值为各分区最大;湖西区入湖水量增长贡献率最大,浙西区出湖水量增长贡献率最大;降雨对湖西区年入湖水量及望虞河、太浦河年出湖水量的年际波动影响均较大;太湖换水周期呈递减趋势,从20世纪80年代平均200 d减小为21世纪10年代的154 d。     

无锡水源地贡湖引水改善水质效果分析

为了分析“引江济太工程”对无锡市主要饮水水源地贡湖南泉水质的影响,建立了太湖二维水量水质模拟模型。在设定引水水质与水源地水质的条件下,针对常规和突发污染事故调度情况,模拟分析了引水枢纽望亭立交及梅梁湖泵站不同引水流量对南泉水源地水质的影响,掌握了水源地水质的恢复时间及恢复过程与引水流量的关系。研究结果可为水资源管理部门决策、优化工程调度、水源地供水安全保障提供科技支撑。     

太浦河调水对黄浦江上游水环境的影响监测

太浦河自开挖贯通以来,进行过常规的人工调水。为了评价调水对黄浦江上游的水量和水质产生的影响,对不同历史阶段相应站点的水量、氨氮浓度和高锰酸钾盐浓度等监测数据进行了分析。结果表明：太浦河贯通后,通过水闸放水和水泵调水的形式,黄浦江上游斜塘夏字圩站的下泄水量增加最为明显,松浦大桥断面水质得到一定改善。建议加大对黄浦江上游部分水质较差支流的整治力度,以充分发挥调水对水质的改善作用。