牡丹江市中心城区浅层地下空间开发适宜性评价

地下空间是城市实现可持续发展的重要资源。地质环境条件影响着地下空间资源的质量特征与发展难度,开发利用地下空间资源之前,需要对其进行科学评价。牡丹江市中心城区地下空间开发利用受区内地形地貌、岩土体工程地质、水文地质、环境地质问题和场地稳定性等多种因素影响。基于牡丹江市城市地质调查成果,建立了牡丹江市中心城区浅层地下空间(0~10 m)开发适宜性评价指标体系,按各指标的地质环境条件对研究区进行了分区,利用层次分析法(AHP)确定了各指标权重,最后通过ArcGIS空间分析功能对各指标分区图进行叠加,得出研究区浅层地下空间开发适宜性分区图。评价结果表明:牡丹江市中心城区浅层地下空间开发适宜性可划分为适宜性优区、适宜性良区和适宜性中区3个质量区。其中,适宜性优区和适宜性良区约占全区总面积的42.4%,分布于高平原地貌单元上;适宜性中区约占全区总面积的57.6%,主要分布于高漫滩地貌单元上。在该区开发利用地下空间时,建议提前做好该区的洪涝等灾害的防治工作。研究成果可为牡丹江市中心城区地下空间科学规划和合理开发提供参考。     

三峡水库支流水华机理及其调控技术研究进展

三峡水库自2003年蓄水以来,水库干支流水环境状况及支流水华问题已成为广泛关注的问题,国内外不少科研单位及学者对此进行了大量的研究。本文在介绍三峡水库蓄水以来水库水质状态及支流水华情势的基础上,系统总结了关于三峡水库干支流水动力特征及其环境效应、水华机理及其调控措施的研究发现,并提出了有待进一步研究的内容。主要研究发现包括:(1)三峡水库蓄水后支流库湾普遍存在分层异重流现象,产生的原因是干支流温度差及泥沙浓度差引起的水体密度差,其中水体温度差是主要因素;(2)在分层异重流的驱动下,支流库湾水体呈现"双混斜"及"半U"型特殊水体分层模式,支流库湾营养盐也主要来自于水库干流倒灌;(3)流速变缓只是支流暴发水华的表观原因,分层异重流驱动下的混合层(Zm)与临界层(ZCr)的关系变化才是决定水华生消的关键;(4)水库水位升降可通过影响分层异重流的形态、改变支流水体分层状态进而调控支流水华的生消过程,基于此提出了防控支流水华的"潮汐式"生态调度方法。如何将上述新发现上升为具有三峡水库特色的系统理论与方法,实现支流水华的精准预测预报,开展能够协调水库传统效益和防控支流水华等生态效益的三峡及上游梯级水库群联合多目标优化调度实践,应是今后进一步努力的方向。     

基于CE-QUAL-W2模型的三峡水库神农溪库湾水流水温特性分析

三峡水库蓄水以来,库区干、支流水文水动力变化显著。通过现场观测和构建三峡水库神农溪支流库湾立面二维水动力模型(CE-QUAL- W2),对比研究了三峡水库不同时期水流、水温时空分布特征。研究结果表明:神农溪库湾水体整体流速缓慢,不同时期均存在不同强度的异重流现象,包括干流倒灌异重流和上游入流底部顺坡异重流;枯水运行期和汛前消落期干流水体从表层潜入库湾,强度较弱;汛期和汛末蓄水期存在中层倒灌并且强度较大,影响整个库湾;上游入流处由于来流水温一般低于库湾,存在入流底部顺坡异重流现象。库湾水温呈春夏升温、秋冬降温的变化趋势,一年四季均存在水温分层现象;但冬季分层相对较弱,其它季节水温分层明显;水温分层模式因异重流的存在,明显不同于一般水库的水温分层。对比分析表明,CE-QUAL-W2模型可较为准确地反映神农溪库湾水流及水温时空分布特性。研究可为更细化分析三峡水库神农溪库湾水流水温特性、开展水华预报提供技术支撑。     

三峡水库夏季不同支流倒灌特性及其影响分析

为研究三峡库区夏季不同支流库湾倒灌特性及其对水温分层和营养盐分布的作用特性,以及其对水华的影响,于2017年7月对三条不同支流库湾（香溪河、大宁河、小江）的流速、水温、营养盐和叶绿素a等进行了监测。结果表明：夏季三峡库区干流水体主要以中层倒灌潜入支流库湾,均主要为温差异重流,且倒灌潜入深度与厚度主要与支流库湾河口水温分布有关。受干流倒灌的补给作用,三条支流中下游营养盐普遍呈现出“中层>底层>表层”的垂向分布规律,由于上游有磷矿产业,香溪河TP分布情况较其他支流不同,呈现上游至下游逐渐减小的趋势。干、支流间不同的温度差使支流间倒灌异重流的强度存在差异,倒灌异重流将影响支流的水温分层结构,导致支流库湾存在不同水华优势藻种及强度,进而对支流水华产生不同的影响。     

梯级水库建设对水环境的累积影响研究进展

为全面了解梯级水库建设的水环境累积影响,从水环境累积影响的定义、分类和特征三方面对其进行了总结,介绍了目前水环境累积影响研究的常用方法,着重归纳了梯级开发对径流、水质、水温和泥沙等水环境累积影响的研究成果,指出了各方面的影响范围和主要特征,探讨了梯级水库水环境累积影响研究的新趋势。我国梯级水库水环境累积影响研究处于发展阶段,目前的研究多集中于定性评价,急需建立统一的评价标准和评价方法,系统地认识梯级水库建设的环境效应。