水库水环境容量计算中未确知信息的数学处理

由于水体水环境系统信息的不确定性，因此运用未确知数学理论，对未确知信息下的水库水环境容量进行计算。由水库水环境容量的计算公式，依据未确知有理数的运算法则和未确知数学的期望公式，求得水库水环境容量的期望值，还可以获得相应的主观可信度。研究表明，运用未确知数学计算不确定性信息下的水库水环境容量，理论上可行，计算结果可信，为水质管理和保护提供了科学依据。     

基于未确知数的湖库水环境容量定量研究

同其它环境系统一样，湖泊水库也是一个具有未确知性的复杂系统。基于这一特征，本文将未确知数理论引入湖库水环境容量计算。在将湖库水环境系统参数，如水深、污染物浓度、污染物降解系数以及水体容积等定义为未确知参数的基础上，建立了湖库水环境容量计算未确知模型。根据该模型，不仅可以得到湖库纳污能力的各种可能区间值，也可以得到各区间值对应的可信度水平（或频率），弥补了传统确定性模型和随机模型的不足。作为案例，将上述未确知模型用于浅水湖泊水环境容量计算，取得较好效果，证明了模型的科学性和合理性。     

水环境容量的不确定性分析计算

水文系统是未确知系统。用水文资料推求设计标准下的河段水量时，不同的方法、不同的系列很可能得到不同的结果，所以由此计算的水体环境容量也具有不确定性。基于这种特点，采用未确知数学理论进行分析计算，可得到更趋于合理的河段水环境容量结果，其结果有明确的可信度概念。     

基于未确知数学理论的地基承载力验算

传统的地基承载力验算方法中忽略了参数的未确知性,将其完全按照确定信息处理,计算结果不够全面科学。采用未确知数学的运算理论,将未确知有理数应用于地基承载力验算中,并用传统的验算方法结果进行了对比。结果表明,传统的设计方法分析得到的结论是地基承载力满足,未确知数学理论的结论是地基承载力不能满足要求的概率是1/4,基本不能满足要求的概率是3/8,说明该基础的底面尺寸并不是在任何情况下都满足承载力的要求,建议增大基础底面积以增加安全储备。未确知有理数能更好地考虑参数的不确定性情况,与常规方法相比计算结果更详实可靠,可以推广到其他领域的分析计算中。     

基于未确知有理数的结构可靠度计算

在结构可靠度计算中,因功能函数中的结构抗力和作用效应具有许多不确定性,计算结果往往会有一定的误差.若采用既不能表示多个值,也不能表明可信度的实数(如均值、方差、标准差等)来表示这些不确定性信息,则会产生信息的遗漏和失真,不能全面地反映实际情况,故可采用来确知有理数模型来计算.通过引入未确知有理数对这些不确定性因素进行处理,实例表明该方法计算的结构可靠度较符合实际.     

基于未确知数的纳污能力计算研究

针对我国许多河流、湖(库)水文、水质资料较少、信息不全的实际情况,提出运用未确知数理论建立水域纳污能力未确知数学模型。该模型不仅能得到水域纳污能力区间值及相应的主观可信度,也可求得未确知信息下的纳污能力确定值,为水资源保护、水污染防治工作提供了更丰富、更科学的信息。实例研究表明,运用未确知数理论进行水域纳污能力计算,理论上可行,计算简单、结果可靠,具有实用价值,在水环境保护领域有广阔的应用前景。     

中小河流有机物衰减指数数值计算

文中采用牛顿(切线)法和计算机技术求极值,对中小河流可降解有机物衰减指数进行了计算.该方法应用于小清河的有机污染物衰减指数k值的计算.结果表明:该方法可提高水环境容量计算的可靠性和准确度.     

基于盲数理论的涑水河水环境容量研究

根据涑水河的水文、水质资料,运用盲数理论计算涑水河的COD和氨氮的水环境容量及削减量,并将计算结果与一维稳态河流水环境容量模型的计算结果作比较。由于河流水文、水质具有动态特性,所以运用不确定性信息的处理方法,把涑水河分成9段,对水质、水文参数进行盲数化,利用盲信息下的河流水环境容量的计算模型,计算该河流主要污染物的水环境容量及削减量。计算结果表明:涑水河COD、氨氮的水环境容量分别为:-40207 kg/d和-11675 kg/d。计算结果均为负值,说明它们均已超标,需要对其进行削减,削减量分别为17556 kg/d和9715kg/d。用盲数理论研究河流的水环境容量,其计算结果具有较高可信度,与确定性计算方法相比更有优势。     

基于盲数理论的王英水库水环境容量计算

基于盲数理论的角度,定义了水环境系统参量盲数,在此基础上将确定性水环境容量计算模型的参量盲数化,建立了盲信息下王英水库水环境容量计算模型。根据所建模型不仅可以得到王英水库水环境容量盲数均值和各种可能取值区间,也可以得到水环境容量各区间相应的可信度,为王英水库水环境保护提供了丰富、有用的纳污能力信息。     

浑太河流域水环境容量计算设计流量研究

水环境容量计算的影响因素主要包括设计水文条件、水功能区水质保护目标、污染物种类特性及排放方式,断面设计流量与流速、水位间具有相关性,合理确定断面的设计流量成为进行水环境容量计算的关键。为体现水环境容量的时间动态变化特性,提出分期设计流量的原则,以浑太河流域为典型区进行设计流量的确定,给出基于典型年设计流量、分期设计流量、冰期非冰期设计流量的集成方案。     

等流量与等出力法计算电站效益的差异性研究

电站发电效益指标计算方法常有等流量法及等出力法,为了分析两种方法的相似性及差异性,以贵州省蒙江流域的蛮酱水电站为例,分别采用等流量法及等出力法计算其发电量,其结果差异甚微。等流量法计算过程清晰、明了,等出力调节法使整个供水期出力相等,常进行试算,计算较为复杂,但其计算结果更为理想。在电站设计和运行工作中,应结合实际情况和电站在系统中的作用合理选用计算方法,使水能资源得以充分合理的利用及电站的效益最大化。     

淮河流域蒸散发能力估算研究

蒸散发能力是水文模型的重要输入项,合理估算流域蒸散发能力直接影响流域产流量的计算精度。选取淮河息县以上流域为研究区,构建考虑土壤蒸发和植物散发的分布式双源蒸散发能力计算模型,并将能逐日动态模拟叶面积指数的植物生长模型与其集成,以日为时间尺度,基于流域土地利用、气象和植物生长资料,计算了2000-2008年研究区每个1 km×1 km栅格的蒸散发能力,并将蒸发皿所在网格的蒸散发能力计算值与蒸发皿观测得到的水面蒸发值进行了相关性分析。结果表明:模型计算的蒸散发能力能较好地反映流域实际蒸散发能力,可以为分布式水文模型提供蒸散发能力输入资料。研究成果为淮河流域蒸散发能力的计算提供了新的途径,对其它流域蒸散发能力的计算也具有参考价值。     

溪源泄洪洞出口处闽江设计水位分析研究

溪源泄洪洞出口位于闽江之上,为分析泄洪洞出口处的设计水位,采用设计流量和水位流量关系推求法及实测水位资料推求法两种方法对工程设计水位进行计算,经过合理性分析,工程所在地近年水位变化剧烈,采用设计流量和水位流量关系推求法更符合现状情况,为工程建设提供可靠的设计成果。     

基于控制断面法的水环境容量及污染综合治理研究

为了制定出更精细、更严格的污染控制方案,以深圳市观澜河为研究对象,根据设计水文条件及水质目标,以COD为污染指标,基于控制断面法,将水环境容量进行按月分配。通过污染源调查,并根据现状污水处理能力,得到观澜河流域入河污染物总量。结果表明:观澜河水环境容量相对于污染入河量来说非常小,污染负荷量远远超过了河流水环境的最大承载能力,尤其在枯水期12月份,入河污染物总量达到水环境容量的62.2倍。在此研究基础上遵循"外源减排、内源清淤、水质净化、清水补给、生态恢复"的技术路线,提出观澜河流域污染综合治理措施,为该地区的水污染治理提供科学依据。     

建筑内部给水管网设计秒流量计算常见问题分析及改进方法

设计秒流量的计算是管网水力计算的基础,是确定各管段管径、计算管道水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据.选择正确的设计秒流量计算方法至关重要.例举建筑给水工程中设计秒流量计算出现的常见问题,并将Excel计算表格加以完善,形成第二类建筑的通用计算表格.     

迷宫堰过流能力数值模拟

以鞍子河水库溢洪道为研究对象,采用FLUENT软件、利用 k～ε湍流模型和VOF法处理自由水面,对迷宫堰过流能力进行数值模拟。数值模拟结果与试验结果对比表明,采用的模型能够较精确的模拟迷宫堰的过流能力。计算发现,迷宫堰在堰上水头较高的情况下,对计算模型的边界条件进行优化后,可以减小计算误差,为迷宫堰的工程设计提供参考依据。     

渐扩式泄洪洞出口水流模拟及空化 特性预测研究

为了获得泄洪洞出口段在高速水流情况下的水流特征,分析空化及其对结构可能存在的空蚀破坏影响,本文采用了VOF（Volume Of Fluid）方法,并结合Realizable k-ε紊流模型,对泄洪洞水流进行了三维数值计算。计算获得了压强、流速及水深的三维分布参数,并将部分计算结果与设计值验证,吻合较好。通过引入自定义函数方式计算了整个流场的空化数,获得了泄洪情况下泄洪洞高速水流空化数分布规律及易发生空化空蚀的区域。     

基于 MIKE21 FM 的南渡江河口段行洪能力分析

为预测并分析滨江西带状公园建设后对南渡江河口段行洪能力的影响,基于MIKE21FM水动力模块,建立了南渡江河口段平面二维水流数值模型。首先结合水文站实测洪水资料,对河口段河道、滩地糙率参数进行率定与验证。将公园模型概化为局部阻力修正和局部地形修正两种方式,然后分别模拟计算三种潮洪组合工况下河口段水面线和流场变化。计算结果表明,两种概化方式计算结果基本一致,公园建设后河道地形和糙率发生变化,导致水面线壅高和主流流速加大。阻力修正法计算的水面线壅高值稍偏大,但仍低于左右岸防洪堤设计水位,没有降低南渡江河口段防洪能力。司马坡岛附近局部出现高流速区,有必要采取相应的防冲措施。     

河流纳污能力计算方法比较

在一定水文设计条件和水质目标前提下,根据一维河流水质模型理论,探讨基于不同排污口位置、不同控制断面设定、不同稀释容量分配情景下的河流纳污能力计算方法,比较其结果的差异性。以温州市飞云江河段为例,分析不同计算方法对河流纳污能力计算结果的影响,提出各种方法的优缺点及适用性,为河流纳污能力研究提供技术依据。     

洪河国家级自然保护区水资源需求研究

基于洪河国家级自然保护区水资源退化现状及湿地生态规律,认为洪河保护区水资源需求应从动态需求和静态需求两个方面来综合分析与计算。计算静态需求量时,视洪河保护区为一个平原水库,通过做出水位库容曲线,查出相对于原始状态保护区的静态需水量;计算动态需求量时,主要以湿地生态活跃期对水资源的动态需求过程为计算依据。通过分析计算,提出保护区维持现状和相对原始状态两种情况下的每年水资源动态需求量。