大通站枯水流量特征及概率拟合分析

以大通水文站为代表站,选取1950~2012年共63年的逐日流量资料,分析了最近60多年来长江中下游地区枯水流量的特征。用P-Ⅲ型曲线、广义极值分布模型(GEV)和广义帕累托分布模型(GPD)分别拟合汛期和非汛期的日流量极小值,通过柯尔莫哥洛夫检验(K-S检验)、概率点据相关系数检验(PPCC检验)及均方误差三种方法,检验分布模型的拟合精度。结果表明,长江中下游汛期低流量事件增多、强度增大,非汛期低流量事件减少、强度减弱。三种模型对大通站汛期和非汛期的枯水流量都有较好的拟合精度,但以P-Ⅲ分布模型模拟更优。用P-Ⅲ分布模型模拟的历史低流量事件显示,汛期最强的枯水流量强度达到68年一遇,非汛期最强的低流量事件强度达到38年一遇。在汛期,长江中下游防汛的同时,也要注意防旱。     

裂隙岩体初始渗流场反演

初始渗流场的确定对于工程渗控设计具有重要的指导意义,而影响初始渗流场计算结果的主要因素为渗透系数和边界水头。因此,从提高初始渗流场计算结果的准确性出发,将裂隙产状和压水试验相结合来确定裂隙岩体渗透张量,并将粒子群算法应用到边界水头的反演中。工程实例表明,相比于传统的初始渗流场确定方法,采用所提方法计算所得测孔水位与实测水位误差更小,说明该方法有效可行。     

基于复杂性理论的水资源配置框架及方法体系

鉴于以特定需求驱动的传统水资源配置模型缺乏可操作性、集成性、动态性的问题日益凸显,在分析水资源配置系统具有复杂大系统特点的基础上,采用复杂性理论,建立具有复杂配水网络图、动力学配水模型、模拟仿真演化、预测分析模块的复杂水资源配置框架,并对利用知识图概化配水网络图、多目标动态配水行为构建和综合集成预测等方法体系进行详细说明。同时,综合采用WebService技术、知识可视化技术、组件化技术进行实现。实例应用表明,基于复杂性理论的水资源配置框架体系具有可操作性和实用性,能够满足合理、有效、动态的水资源配置要求,辅助配水决策。     

集中式循环冷却水系统能量分析

针对火电厂、石化等大型及特大型企业的冷却水用水量消耗巨大的问题,分析了集中式循环冷却水系统的能量。为提高循环冷却水系统内的能量利用效率,在现阶段循环冷却水系统流行的两种设计方法即按水泵扬程最小化和按基建投资最优的基础上,提出了利用水动风机冷却塔和生态小水电两种冗余能量回收改造法;为便于直观比较各设计方法的节能效果,提出了冗余能量系数λ,提供了一种工业循环冷却水系统设计方法的选择标准。     

基于VIC模型和地貌单位线的中小水库入库预报研究

为解决中小水库入库预报问题,基于VIC模型产流原理和地貌单位线汇流方法,构建了中小水库入库预报模型。其中,VIC模型产流参数基于流域气候、地形地貌、土壤等数据以及VIC模型水文参数全国网格化公式确定;地貌单位线汇流参数基于高分辨率数字高程模型提取的数字化水系获取。实例应用表明,所提出的方法适用于中小水库入库预报,预报的流量过程和入库水量均具有较高的精度;预报误差主要源于网格参数的移用、地貌单位线流速的确定、雨量站代表性的不足。     

第二松花江下游洪水过程对河水——地下水交换的影响

为分析第二松花江下游洪水过程对河水-地下水交换的影响,以第二松花江下游德惠河段2016年10月15日~11月16日经历的一次涨洪—退洪过程为例,根据热示踪法,运用VFLUX2.0.0程序计算了该河段河水—地下水交换强度,探讨了洪水前和洪水过程中研究区河水—地下水交换模式及交换强度的变化。结果表明,洪水过程改变了河水—地下水交换模式,使交换强度增加。研究结果为该流域地下水资源的评价与管理、地表水与地下水的综合利用提供理论依据。