基于GIS和HydraN的复杂河网地区泵闸电排联合配水优化调度模型研究

基于HydraN软件对常德冲柳地区复杂河网进行稳态和非稳态两种模式下的河网概化及河流动态进行了模拟,并在此基础上建立了该区域的泵站、电排及闸门等水工构筑物的联合配水优化调度及防洪决策支持系统。结合当地防洪经验和条件提出了该区域不同雨水情条件下的优化调度方案。研究表明,该防洪决策支持系统可对各水工构筑物进行准确直接调控,因而对长江中下游复杂河网地区的防洪减灾及水资源和能源的优化利用具有较明显的实际应用效果和社会经济效益。     

新技术在洞庭湖治理工程建设中的应用

为加快新技术在洞庭湖治理工程建设中的应用,提高洞庭湖治理科技含量,分别对堤防渗控、堤岸防护、软基处理技术进行了简单介绍。分析阐述了洞庭湖区新技术应用的主要特点,对具有推广应用价值的新技术进行了研究总结,提出了应根据各类新技术的特点并结合洞庭湖的实际情况加强新技术应用研究的观点。     

西洞庭湖湿地Eh与pH空间变异特征及影响因子分析

湿地氧化还原电位(Eh)和酸碱度(pH)空间分布特征是探讨湿地污染物存在形态、迁移和转化机理的基础。在湖南省西洞庭湖区澧水和沅水入湖口湿地分别布设2个监测断面共12个钻孔,孔深8.0~14.0 m。通过现场和室内试验研究湿地演替带Eh和pH的分布格局和空间变异特征,并对其影响因子进行探讨。结果表明:西洞庭湖湿地演替带监测剖面Eh介于-57.8~238 mV之间,平均值为124.67 mV,pH值为5.1~9.1,平均值为7.4,属于弱碱性弱还原环境;Eh和pH的变异系数分别为49.60%、11.66%,均表现出中等变异强度;Eh和pH剖面分布特征复杂,均呈夹带斑块的层带状分布;土壤类型、地下水位、含水率和温度均对Eh有重要影响,pH主要受土壤类型和地下水位的制约,温度与含水率对pH的影响不显著。     

凤滩大坝变形特性及安全裕度研究

针对凤滩大坝的具体情况,结合位移原型观测资料的分析结果,分别采用统计模型法、混合模型法分析凤滩大坝坝顶水平位移变化规律,在此基础上运用置信区间估计法和典型小概率法拟定凤滩大坝坝顶水平位移的安全监控指标,并基于变形监控指标提出评价大坝变形安全裕度的方法.     

洞庭湖四口河系防洪、水资源与水环境研究

洞庭湖四口河系地区洪涝灾害频繁,防洪压力大,同时随着四口分流量逐年减小和季节性断流,加之水环境污染,四口河系地区季节性、水质性缺水问题严重。水利部公益性行业科研专项经费项目＂洞庭湖四口河系防洪、水资源和水环境研究＂由湖南水利厅牵头完成,取得了丰富的研究成果。通过项目研究,构建了洞庭湖四口河系水沙数值模型、区间洪水模型、水环境分析模型,分析了三峡工程不同运行方式下四口河系河道演变以及水资源和洪水的演变;在模型研究的基础上,结合水质监测资料、卫星遥感影像等,综合分析了三峡工程运用对四口河系地区防洪、水资源、水环境等方面的影响;在综合防洪、水资源和水环境分析结果的基础上,构建了洞庭湖四口河系地区综合调控体系。     

城陵矶建设综合枢纽工程可行性探讨

结合洞庭湖丰枯水时水面面积和容积相差很大的实际情况,为解决大水成湖,小水成河的局面,提出了在城陵矶出口建栏河坝(闸)以调蓄水量,提高枯季洞庭湖蓄水量和水面面积的设想。     

长江向洞庭湖分水演变规律研究

长江自松滋口、太平口、藕池口、调弦口四口向洞庭湖分水,对洞庭湖防洪、水资源与生态环境有重要意义。本文利用三口五站的水文资料分析了包括分流比、断流天数、年内过程的变化趋势,利用水沙模型模拟结果分析了规划水平年分水量的变化趋势,并分析了三峡工程对分流比的影响。结果表明,受下游裁弯、干流水库的影响,长江向洞庭湖分水比例由50年代的30%下降到2000年以后的不足12%,断流天数不断增加,秋冬季节水量不断减少。未来水平年分水比例将进一步减少,三峡工程使这一趋势更为显著,枯水季节的水资源短缺将更为严峻。     

基于百分位法确定流域极端事件阈值北大核心CSCD

为了解决物理量具有区域性而引起全局分析的不准确性问题,本研究提出一种基于百分位法确定全流域极端事件阈值的新方法。使用该方法对洞庭湖流域的极端降水事件进行分析研究,确定了洞庭湖全流域极端降水阈值,并利用该阈值统计了洞庭湖全流域1961-2009年极端降水频数,对洞庭湖流域极端事件研究具有重要意义。49年来,洞庭湖流域降水频数呈不明显的增加趋势,但1998、1999、2002年极端降水事件发生次数明显增多,而在这几年洞庭湖流域均遭遇了严重的洪涝灾害,这与洞庭湖流域最近几年由于暴雨或大暴雨发生频率增加,导致洞庭湖流域洪涝灾害严重的事实相符。     

洞庭湖区极端降水统计分布模型分析与特征重现

以洞庭湖区汉寿、临湘、湘阴3个城市1990年至2012年逐日降水资料为基础,选取3参数广义极值(GEV)分布和2参数耿贝尔(Gumbel)分布两种统计分布,采用极大似然法估计模型参数,阐述了两统计分布对极端日降水拟合过程,使用χ2拟合优度检验法和均方根误差(RMSE)评判拟合效果,确定洞庭湖区极端日降水统计分布模型,并分析极端日降水重现特征。研究结果表明:洞庭湖最大日降水统计分布为GEV分布,洞庭湖区最大日降水重现水平差异很明显,为当地排水工程设计提供了科学依据。