南四湖支流东鱼河水质现状及健康风险评价

为了解南四湖集流面积最大的入湖河流——东鱼河水质及其健康风险水平,自上游至入湖口采集表层水样,测定了盐度(SAL)、溶解氧(DO)、溶解性有机碳(DOC)、N、P、Hg和As的含量,并采用美国国家环保局(US EPA)推荐的健康风险评价模型,评价了其通过饮水途径产生的健康风险。结果表明,东鱼河水体中DO、As、NH_3、TP、Hg的平均含量分别为9.39、0.002 6、0.61、0.27、0.000 25mg/L;各点位DO和As含量均达到Ⅲ类水标准,Hg、TP、NH_3的超标率依次为90.9%、45.5%、18.2%,Hg的平均含量为标准值的2.5倍;各指标具有显著的沿程变化,主要表现为中下游N、P和有机污染较为严重,DOC与各形态N、P间存在显著的相关性,As分别与DOC和NO-2呈显著正相关和负相关关系;东鱼河水体中致癌物As的健康风险值为0.31×10~(-5)~5.04×10~(-5)/a,占总健康风险值的99.95%以上,介于US EPA和部分机构推荐的最大可接受风险水平1.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)/a之间。     

竖缝式鱼道水力特性三维数值模拟

以斯洛文尼亚布兰卡水电站竖缝式鱼道为例,分别用大涡模拟(LES)和RNGκ-ε紊流模型计算鱼道三维流场,并利用实测数据对两种模型的数值计算结果进行验证,进而对比分析了不同时刻典型截面的流场结构。结果表明,两种计算模型均可满足鱼道工程设计的基本要求,较RNGκ-ε紊流模型仅能提供时均水流特性,大涡模拟有力补充了鱼道内瞬态涡结构细节,可为进一步明确鱼道内水流的瞬态特性与鱼类上溯行为的内在关联提供有效的分析工具。     

“下软上硬”二元结构型反倾边坡倾倒变形演化机理研究

针对某水电站导流洞进口边坡开挖过程中出现的顺层面张裂缝问题,采用工程地质分析、数值模拟相结合的方法,定性、定量分析裂缝产生机理及开挖边坡稳定性。研究结果表明,进口边坡本质上是一个"下软上硬"的二元结构,作为边坡基座的Pt2-12y具有极薄层的岩体结构特征,开挖卸荷后呈现了较强的弯曲式倾倒变形;边坡潜在失稳区域集中在前缘Pt2-12y岩层内,其变形破坏模式由倾倒-拉裂为主转变为滑移-拉裂;从安全系数计算结果及倾倒变形体的一般破坏特征来看,当前条件下开挖边坡整体稳定是有保障的。     

基于低速大扭矩液压马达的钢坝闸驱动方式研究

钢坝闸作为新型可调控溢流闸门,具有启闭简单、使用维护便利等特点,但传统钢坝闸驱动方式的体积影响了其布置方式,从而导致一系列故障产生。为了降低钢坝闸的故障发生率,采用体积更紧凑、更适合钢坝闸旋转启闭特点的低速大扭矩液压马达作为钢坝闸驱动方式,实现了钢坝闸的启闭,减小了钢坝闸左右岸地下设备房的空间,减少了渗水的可能性。同时避免了金属结构零部件的锈蚀和控制系统的损坏,提高了设备安全运行的可靠性,同时还降低了设备成本。     

基于大尺度模型约束的那陵格勒河重点区域地下水流数值模拟

以柴达木盆地那陵格勒河流域为例,探讨了通过大尺度地下水流数值模拟以提高重点区域模型可靠性的方法。首先建立流域典型剖面二维地下水数值模拟模型,将地下水流动系统分为浅部、中深部和深部三个级别的地下水交替循环带,然后结合重点研究区的范围,将其边界延伸扩展至水文地质条件较为清晰的边界上,建立较大区域尺度三维地下水数值模拟模型,再以此为基础,进一步建立重点研究区三维地下水数值模拟模型,可有效提高重点研究区地下水数值模型的可靠性。     

节水增发效益评估方法研究

为更全面准确地评价不同水电站或同一水电站不同年份的优化调度工作,在原有考核指标的基础上,补充提出了节水增发程度指标,讨论了优化模型与径流预报信息对节水增发工作的价值,并以甲、乙两水电站为例分析了指标的有效性及两水电站的随机模型价值(V_(SS))和完全信息价值(E_(VPI))。算例分析表明,节水增发程度指标能有效评估水电站优化提升空间及水电站优化程度;通过评价水电站随机模型价值(V_(SS))和完全信息价值(E_(VPI)),可确定优化模型及径流预报信息对提升水电站发电量的最大贡献裕度,有利于提升水电站增发工作效率。     

基于海绵城市的生物滞留池水文效应分析

由城市化带来的水问题说明城市雨洪调控和建设海绵城市的重要性。运用暴雨洪水管理模型(SWMM)构建模型,模拟分析研究区天然状态、城市化后无调控措施和添加生物滞留池调控三种情景下水文指标的变化情况和相应的水文效应,并通过改变生物滞留池的表层厚度模拟径流参数的变化。结果表明,生物滞留池能有效减小径流、削减洪峰、延迟出口流量过程出现的时间,且对小降雨事件的调控性能显著;改变生物滞留池的表层厚度对下渗几乎无影响,随着表层厚度的增大表面出流和径流系数都减小,而对出口流量过程影响不大,因此可以提高生物滞留池的面积比例或其他措施共同调控城市的径流。     

溢流坝进水口导墙体型优化试验与数值模拟研究

为了探究不同布置形式的溢流坝进水口导墙对工程运行的影响,以直线型和直线圆弧组合型两种布置形式的导墙为例,通过整体物理模型试验和数值模拟的方法分析了闸孔进口及土石坝附近的流态、流速、紊动能等水力学特性。结果表明,直线型导墙会使其附近水流流态紊乱,降低临近闸孔的泄流能力,还会冲刷土石坝坡脚;直线圆弧组合型导墙可有效改善直线导墙形成的不利流态,为闸孔稳定泄流提供保障。研究结果可为其他类似工程导墙布置提供参考。     

黄龙滩电厂尾水位升高对机组稳定性的影响

为了解黄龙滩电厂尾水位升高后对机组性能的影响,基于现场测试,采用蜗壳差压法对电厂机组进行了三个水头下的机组运行稳定性试验,通过整理试验数据,得到了尾水位升高条件下不同负荷下的振动三维频谱图和实测效率曲线。结合模型效率曲线,通过对试验结果的对比分析,系统了解机组在尾水位升高条件运行时的能量特性和稳定性,指出机组在该条件下运行整体上稳定可靠。     

基于三支决策的模糊信息系统OWA算子参数选择

在模糊信息系统中，通过有序加权平均（Ordered weighted averaging,OWA）算子计算对象相似度，可以建立λ截集的相容关系。当λ的值确定后，OWA算子中量词参数(α,β)的选取直接关系到不可区分关系的建立以及信息粒的粗细。因此合理选取参数(α,β)是值得进一步研究的问题。本文采用粗糙集三支决策理论，研究模糊信息系统 OWA算子参数选择的相关内容。基于参数的激进、中庸和消极语义，确定OWA算子(α,β)的3种常用取值；进而研究相似度、相容类、双向近似和三支区域在3种参数选择下的性质关系。最后利用实例验证分析了模糊量词参数语义解释的合理性。本文采用三支决策创新视角，得到模糊信息系统OWA算子的深入性质，为相关模糊量词参数提供语义解释与选择依据。