河口海岸潮流速分布模式研究

在沿岸水域尤其是在浅海陆架和近岸区，潮流在水流运动中起着主导的作用，在潮流运动中，近底流速剖面偏离传统的对数分布。根据前人的研究，笔者曾从理论上得到了近底流速分布的对数线性模式。但该模式对近底层的数据要求较高，一般近底1m之内需要四层测量数据，而这些数据在实际应用时很难得到。因此，本文根据潮流运动的表面边界条件将该模式进行扩展研究，使其能适用于传统的六点法测量数据。该扩展模式为对数抛物模式，适用于全水深，是潮流速分布模式。通过长江口和江苏岸外西洋海域两个实例计算分析，并与传统的对数分布模式比较，结果表明该潮流速分布模式在各层数据上都与实测数据具有良好的相关性且物理量z0与u．之间具有更好的一致性和相关性，可应用于河口海岸流速分析研究。     

多专题多比例尺水系河网管理模型研究

随着水利行业GIS系统的快速发展和对性能要求的不断提高,迫切需要解决多比例尺水系河网信息统一访问、关系维护等问题。本文提出多专题多比例尺地图管理模型,通过对地图信息依据不同比例尺和专题进行目录层次和专题层次的划分,实现水系河网信息的全国分布式统一管理和共享系统。文中给出了该模型下的水系河网表示和专题中对象间关系,分析了为形成一套基于空间数据库和空间化分析方法的分布式水系河网信息共享系统所需进行的下一步工作。该模型下的全国水系河网管理系统具有较好的可扩展性,支持有效获取不同比例尺的地图,较少信息冗余和保证信息最大可能。     

多污染源随机排污的水质影响分析方法及其应用

针对污水排放特征,将污染源分为连续排放型污染源和间隙排放型污染源。对连续排放型污染源,采用确定性方法定义污染源强;而对于间隙排放型污染源,运用不确定性理论,根据其排放污染源的随机统计特征,对污染源进行随机概化。将不确定性理论应用于多污染源随机排污对环境水体的水质影响分析,给出了基于不确定性理论的水质影响预测方法,建立了二维随机水质数学模型。并将该方法应用于某市水源地水质影响的随机分析,得到了在多污染源随机排放协同影响下水质浓度随机变化的统计特征。     

一维河网非恒定流及悬沙数学模型的节点控制方法

本文的一维河网非恒定流及悬沙数学模型，是根据以一维圣维南方程组，悬沙非平衡输运方程及水位、含沙量节点控制法而建立。首先，利用单一河流有限差分方程组转换形式和节点处质量、能量守恒性，写出所有节点的水位控制方程组。求解此不规则稀疏矩阵方程组得到得有节点的水位，再由单一河流非恒定流的求解方法可获得所有单一河流的断面水位和流量。基于水注的节点水位控制法，本文提出了节点悬沙控制法。假设节点处冲刷或淤积较小，所有节点的含沙量控制方程组可通过输沙量守恒方程用矩阵形式写出。求解此不规则稀疏矩阵方程组，得到所有节点处的含沙量。所有单一河流断面处的含沙量通过单一河流悬沙输运的求解方法获得。本文介绍的模型适用于各种河网类型。作为检验，该模型成功地应用于珠江三角洲流域河网水流及悬沙的数值计算。     

调节对象参数和运动特性随工况变化的分析

水轮机调节对象的许多参数都是随运行工况变化的。以调节对象线性化模型为基础，从1个实例计算人手，计算了不同工况下水轮机传递系数和发电机6个参数的变化情况，进而计算这些参数变化对捌节对象特征根的影响。通过汁算表明，其水力振荡衰减速度与出力有关．而系统的其他运动特性随工况变化较小。     

上犹江水电站大坝闸墩与廊道顶拱裂缝成因分析

针对江西上犹江水电站大坝闸墩裂缝和检查廊道顶拱的贯穿裂缝,运用温度场和温度应力的有限元方法对施工和运行过程进行模拟计算,在运行期重点考虑夏季泄洪冷击和冬季寒潮对开裂的影响,根据计算结果对裂缝的成因进行分析。计算结果表明,不同时期的温度应力是产生裂缝的主要原因。提出了裂缝处理和预防的建议。     

非饱和土二、三维固结方程简化计算方法

针对非饱和土的固结问题的复杂性,为了计算的简化,将非饱和土固结分为3个阶段:初期压密、气压消散和水压消散。假定前两个阶段是瞬间完成的,其后独立考虑水压的消散。分别建立3个阶段的二、三维控制方程,以计算各阶段的气压、水压、骨架应力、相应的土体变形和水量变化。算例的计算结果表明本文方法简便、实用。该简化方法主要适用于饱和度不太高的非饱和土,而对饱和度较高的非饱和土,由于气压消散过程较长,不宜采用。     

里运河底泥CODCr和NH3-N释放对水质的影响实验

通过利用长江水体作为上覆水的里运河表层底泥的释放实验研究，分析了表层底泥中CODCr和NH3—N在静置和3种扰动条件下的释放规律，结果发现城区段底泥中CODCr和NH3—N的释放强度大于非常区段，底泥孔隙水与上覆水之间的浓度梯度增大促进了底泥中污染物质的更快更多地释放。同时得出了各个断面表层底泥中CODCr，和NH3-N的释放强度，在扰动条件下的释放强度远大于静置条件下的释放强度，底泥中污染物质的释放可能会在一定程度上影响里运河将来的调水水质。     

小振幅驻波的数值计算

将快速行进法和源点扫描法的思想结合起来,改进了非结构网格下Level Set方法的实现策略,结合人工压缩法,求解小振幅驻波问题。对2种不同波幅的驻波分别进行了计算,结果和理论吻合较好。计算中Level Set策略很稳定,没有产生数值性的破碎,表明改进后的Level Set方法可用于不同幅度振幅波问题的计算。     

非线性FCA模型在流域水资源冲突风险评价中的应用

介绍模糊矩阵合成算子的性质及其在评价中的实际意义。建立了流域水资源冲突风险评价的指标体系。在改进层次分析法的基础上,用非线性模糊综合评价模型对资水流域水资源冲突风险进行了评价。评价结果表明,所建模型对于涉及水量、水质、生态与体制等多因子的流域水资源冲突风险评价具有良好的适用性,可反映不同指标对评价结果的突出影响,弥补了线性加权模糊综合评价模型的不足,使评价结果更可靠。该模型可在不同流域不同时期和不同条件下的水资源冲突风险综合评价中推广应用。