金沙江溪洛渡水电站进水口分层取水措施设计

为保证金沙江溪洛渡水电站运行期不同工况下进水口均能取到库区上、中层水,提高下泄水温,降低低温水对鱼类生长繁殖的不利影响,在招标阶段审定的单层进水口布置方案的基础上,通过调整取水建筑物设计形式,在鱼类主要产卵期(3—6月)采用叠梁门取到库区上、中层水,使鱼类集中繁殖期增温效果较明显,同时具备工程量小、投资省、运行操作灵活等优点。     

流域梯级开发中河道生态环境需水量研究

针对流域开发带来的生态环境问题，在界定生态环境需水量概念的基础上，分析了河道生态环境需水量的内涵及组成。同时以杂谷脑河为例，根据其流域梯级开发的特点，研究杂谷脑河流域中薛城水电站减水河段生态环境需水量的组成并估算其大小，从而为闸址处泄流量提供参考依据，有利于维持整个杂谷脑河流域人口、自然和经济的可持续棼展。     

低数、小底坡泄洪洞掺气设施研究

泄洪洞具有高流速、低Fr数和小底坡的特点,掺气空腔容易产生回水,布置掺气设施的难度较大。采用模型试验和理论分析相结合的方法对泄洪洞掺气设施进行研究。通过比较掺气挑坎高度、坡度、坎后底坡及衔接形式,分析这些特征参数对空腔回水、通气量及流态的影响,拟合了空腔无回水的临界Fr数与挑坎高度的关系式,总结了掺气设施体形优化方法,研究成果已被实际工程所采用。     

跌坎型消力池与Y形宽尾墩联合消能试验研究

牙根二级水电站具有高水头、大流量、窄河谷的特点,结合其底流消能进行了模型试验研究。通过反弧末端加设跌坎,降低了消力池的临底流速,对不同的跌坎高度进行比较,总结了跌坎池深比对淹没水跃的影响。通过表孔加设Y形宽尾墩,进一步降低脉动压力和临底流速,增强了消能效果,为工程设计提供了有力支持。     

生态水力学原理在城市河流保护及修复中的应用

本文根据城市河流的特点，简述了生态水力学的基本原理及其在当今城市河流保护及修复中的应用，详细介绍了公园式生态池塘的构想，提出了通过改变河流的水力特性、调整品种结构和修建公园式生态池塘3种途径改善城市河流现状的对策。     

计算山区小型河流最小生态需水的水力学法

对目前国内关于河道生态需水量的主要研究方法进行了比较分析,针对山区小型河流梯级水电站减水河段面临的水生生物需水问题,并结合山区小型河流自身特性,本文提出了计算河道最小生态需水量的一种水力学法一修正的R2-Crcss法,通过实例论述了其在山区小型河流中的具体应用.本文提出的修正的R2-Cross法具有直观、定量的特点,对山区小型河流最小生态需水的计算更具针对性和适用性.     

立轴旋涡的环量分析

环量是形成立轴旋涡的主要影响因素,对环量进行定量分析,有助于进一步了解旋涡的生成规律和消除原因,目前这方面的研究成果不多。某工程溢洪道进口试验产生立轴旋涡,导致水位抬高,不能满足泄洪要求,通过设置防涡墩消除了旋涡;对这有无防涡墩两种情况进行数值模拟,分析环量的变化规律,计算和试验较为吻合。结果表明:串通旋涡稳定后,水面的环量随积分曲线半径增大而增大,水气交界面的环量则随高程降低而减小;旋涡形成过程中水面的环量逐渐增大,旋涡稳定后环量也基本不变;防涡墩的存在阻碍水流旋转,使得环量大幅度降低,可有效地消除立轴旋涡。     

西南山区小型河流生态需水量研究

对目前国内关于河道生态需水量的主要研究方法进行了比较分析,针对西南山区小型河流梯级电站减水河段面临的生态需水问题,根据研究河段的河道形态、径流特征和环境特征,确定选用水文学的Tennant法和水力学的R2-Cross法来分别计算研究河段的生态需水量.结合山区小型河流的自身特性,对R2-cross法的水力参数标准进行了修正,确定了适合山区小型河流的计算标准.通过河道水力计算,综合确定了研究河流的最小生态需水量.     

紊动对有机物降解影响研究

为了寻求水流的紊动对有机物降解的影响关系,利用FLUENT软件计算了圆筒实验中不同转速下的水流紊动动能,并根据不同紊动动能下葡萄糖的降解速率,利用非线性关系拟合出降解速率-紊动动能关系曲线,得出了一影响关系函数表达式;在此基础上对此式进行了数学上的分析,认为紊动对降解的影响可以描述为“一级反应”理论.根据此“一级反应”理论,能够导出现行的经验公式.同时文中利用此理论改进拟合出了更为符合“一级反应”理论的函数表达式,可用于从实验室实验数据和河流的紊动强度得出河流实际的降解速率.     

人工神经网络模型在河流减水河段景观质量评价中的应用

参照风景评价的心理物理学方法的一般过程,引入"水面视觉比例"概念,对人工神经网络在河流景观质量评价中的应用进行研究,建立了一个可预测减水河段河流景观质量的人工神经网络模型。该模型具有良好的收敛性和泛化能力。该模型的预测评价结果表明:河流周围植被较好时,水面视觉比例在5%～20%之间增加,河流景观改善明显;当周围植被较差时,水面视觉比例在15%～40%之间增加,河流景观改善明显,即河流周围植被能缓解河段减水的不利景观影响。在水资源开发利用中,除应保证河道内一定的流量外,还应充分结合植物措施及工程措施,对河流河道进行适当的修复,以维持或改善河流景观。