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相似文献
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1.
通常情况下,河流中的冰情可以按照冰的形成和消融过程分为3个阶段:结冰期,封冻期和解冻期。一个能够完整描述河流结冰、封冻和解冻过程的河冰数学模型由以下3个分模型组成:水力模型、热力模型和冰冻模型。水力模型用于计算河道中流场和其水力要素;热力模型用于计算水体热交换,水温分布和降温过程;冰冻模型用于模拟水内冰的产生,冰花输移,浮冰输移,底冰增厚和消融,冰盖的形成、推进和增厚,冰盖的热力增厚和消融,冰盖前缘下潜输冰能力和冰塞演变过程。这3个模型相互影响和作用,水力条件影响热力交换和冰冻过程,热力条件决定冰冻过程,冰冻过程又反过来影响水力条件和热力条件。本文给出一个能够完整描述河流结冰、封冻和解冻过程的一维河冰数学模型,当然也可以用其中的分模型计算某一特定河冰过程。  相似文献   

2.
冰期河道糙率分析和计算方法研究现状的评述   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文对现有冰期河道糙率分析和计算方法的研究现状进行了综述,包括冰期河道阻力的组成;河道综合糙率,冰盖糙率,冰盖糙率和床面糙率间的关系;冰期河道综合糙率的各种计算方法以及冰盖糙率和床面糙率的计算方法,本文还用计算例对各种综合糙率计算方法进行了比较,并对产期糙率研究的问题和我国北方河流冰期观测等问题进行了讨论。  相似文献   

3.
封冻河道的阻力研究   总被引:15,自引:3,他引:12  
冰盖引起的流动阻力是研究河冰生消演变及其运动规律的关键问题之一。封冻阻力使河流水位壅高、过流能力降低、水位流量关系改变。本文应用 Prandtl半经验紊流理论,推导得到封冻河道水力要素间的理论关系表达式,并对冰盖影响区与床面影响区的交界位置进行了分析讨论;对由流速分布推算冰盖及河床糙率的计算方法进行了研究,并与现场实测资料进行了验证。  相似文献   

4.
本文通过由流速分布推求冰期河道冰盖糙率系数,提出了由流速分布推算冰盖及河床糙率的计算方法,同时考虑冰盖影响区与河床的流速分布,确定最大流速位置,阐述了冰盖对水流的阻力是研究河道冰情演变及其运动规律的依据.并对河道冰期形成冰盖,其阻力使河道水位升高、过流能力降低、水位流量关系改变.流速分布推算冰盖及河床糙率的计算方法进行了分析.为北方地区基层测站的冰期测验工作提供参考.  相似文献   

5.
冬季输水河道形成冰盖后,湿周增大,水力半径减小,加之冰盖底面糙率的影响,致使河道过流能力减小。依据河北省大清河系南拒马河、大清河、白沟引冰期输水观测成果,计算了不同河段水盖糙率,分析了冰盖对河道过流能力的影响,以及试验河段冰盖糙率的变化范围和冰盖对河道过流能力的消减幅度,为冬季河(渠)道冰盖输水提供了参考依据。  相似文献   

6.
冬季输水河道形成冰盖后,湿周增大,水力半径减小,加之冰盖底面糙率的影响,致使河道过流能力减小。依据河北省大清河系南拒马河、大清河、白沟引河冰期输水观测成果,计算了不同河段冰盖糙率,分析了冰盖对河道过流能力的影响,以及试验河段冰盖糙率的变化范围和冰盖对河道过流能力的消减幅度,为冬季河(渠)道冰盖输水提供了参考依据。  相似文献   

7.
冰情模型中不确定参数的影响特性分析   总被引:5,自引:3,他引:2  
数学模型中参数的不确定性直接影响到模拟结果的不确定性。以南水北调中线工程冬季输水为例,根据实测和设计资料,采用自主开发的大型长距离调水工程冬季输水冰情数值模拟平台,重点分析了冰情数学模型中单一参数(冰期冰盖糙率、大气与冰盖的热交换系数)的不确定性对冰期冰盖形成、发展、消融和水位、流量等要素的影响,并计算给出了一般规律。研究表明,初始冰盖糙率的不确定性对典型年冰期水力学要素的变化过程影响较大,主要反映在沿程各计算断面的水位、流量波动以及结冰期冰盖前缘动态发展模式上,而对冰情范围及与冰相关的变量变化过程无影响。大气与冰盖的热交换系数的不确定性直接影响到最大冰盖厚度的模拟结果,而对冰盖的发展规律影响不大。建议及早准备开展中线工程冰期输水原型观测工作,对上述不确定参数进行率定。  相似文献   

8.
融冰期加厚冰盖糙率物理模型试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
流凌期输水能力可能成为制约输水工程冰期输水能力的瓶颈,而流凌期允许冰凌下潜,采用加厚冰盖下输水方式运行可以有效提高工程输水能力。加厚冰盖糙率的合理选择直接影响加厚冰盖形成后渠道水位和过流能力计算的正确性,但是加厚冰盖的糙率受到多种因素的影响,见刊的实测资料中,其糙率分布范围很宽。现以冻结模型冰为试验材料,以南水北调中线工程总干渠为原型,通过物理模型试验研究得到:输水渠道融冰期加厚冰盖形成初期糙率约为0.029,以供南水北调中线工程冰期输水调度和冰害防治提供参考。试验研究同时表明:水力加厚冰盖底面的最大水流弗劳德数取值0.09是合适的;力学加厚冰盖前缘都是水力加厚类型的,其长度大约与水面宽度相近;力学加厚冰盖形成和发展的过程是这样的一个循环:前缘发展→推挤增厚→前缘发展。  相似文献   

9.
大清河系观测河段及南水北调 中线方案冰情计算分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
为研究南水北调中线方案总干渠冰期输水问题,通过对大清河系冰情分析、水位水温验证计算及冰情影响计算表明:建立的一维非恒定水力学和水温数学模型可行且验证精度较高;观测河段无冰盖时糙率为0.02~0.03,有冰盖时糙率增加到0.03~0.04;假定不出现冰情,观测河段水位将下降0.1~0.4 m ,过流能力将提高30% ~65% 。总干渠与大清河冰情对比分析表明:冬季冰期输水期间,总干渠可以不考虑岸冰和底冰,并且难以形成静态稳定冰盖,水内冰、水面流冰、冰塞和冰坝的出现和存在将不同程度上影响总干渠的糙率、水位和输水能力。  相似文献   

10.
大清河系观测河段及南水北调中线方案冰情计算分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
 为研究南水北调中线方案总干渠冰期输水问题,通过对大清河系冰情分析、水位水温验证计算及冰情影响计算表明:建立的一维非恒定水力学和水温数学模型可行且验证精度较高;观测河段无冰盖时糙率为002~003,有冰盖时糙率增加到003~004;假定不出现冰情,观测河段水位将下降01~04 m,过流能力将提高30%~65%。总干渠与大清河冰情对比分析表明:冬季冰期输水期间,总干渠可以不考虑岸冰和底冰,并且难以形成静态稳定冰盖,水内冰、水面流冰、冰塞和冰坝的出现和存在将不同程度上影响总干渠的糙率、水位和输水能力。  相似文献   

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