库区洲滩生境改造方案优选——以王甫洲水库为例

低水头梯级水库中流速较缓且水深较小而导致水草灾害发生是近些年水库管理中出现的新问题。为在发生伊乐藻灾害的王甫洲库区通过实施局部地形改造而塑造不利于伊乐藻生长的水文环境,并能对每一改造方案实施前后水动力强度的变化进行定量评价,同时综合考虑各改造方案在每一区域的水动力提升效果、对环境的影响和改造效益,选取各区域最优改造方案,提出了水动力提升率概念用以描述改造前后水动力强度的变化,并建立了基于熵权-TOPSIS的地形改造方案优选模型对各区域的每一方案进行评价优选,取得的主要结论如下：(1)在周期流量下,在区域A改造方案1水动力提升率仅为5.16%,远不及方案2和方案3的59.15%和63.62%;在区域B和区域C,方案1水动力强度出现减弱,方案2和方案3对区域B的水动力提升率分别为16.02%和20.19%,对区域C的水动力提升率分别为45.47%和51.99%,均较为接近。(2)熵权法得到3个区域各指标的权重均为改造效益>平均改造深度>水动力提升率。若综合考虑水动力提升率、对环境的影响和改造效益,TOPSIS模型计算的综合评价指数均为方案3>方案2>方案1,方案3均...     

三峡水库清淤及淤积泥沙综合利用可行性研究

库容保持是水库发挥防洪、发电、航运、水资源利用等功能及综合效益的重要保障。三峡水库库容是极其宝贵的战略资源,根据实测资料分析,阐明了三峡水库运行以来库区泥沙淤积特征,基于三峡库区不同库段泥沙淤积特点和淤积泥沙适宜的利用途径分析,提出了三峡库区分段分类淤积泥沙利用总体方案。建议尽快编制三峡水库清淤及淤积泥沙综合利用总体实施方案,推进库区清淤及排沙试点工作并逐步推广实施,深入研究淤积泥沙低成本材料利用技术,为保障三峡水库库容安全以及综合效益的可持续发挥提供支撑。     

关于新形势下河道采砂管理制度的思考与建议

文章分析了全国河道采砂管理立法现状、采砂管理体制、采砂规划、采砂许可、监督管理、法律责任等现状及存在的关键问题,研究了新形势下全国河道采砂监督管理对策,提出了河道采砂监督管理建议。     

长江南源当曲源头水沙特性初步分析

长江南源当曲源头为高原沼泽,通行不便。在长江三源之中历来少有人涉足,其基本情况及其对江源水系的作用亦少为外界所知,河流演变及水沙运动特性的研究甚少。为了对长江南源当曲源头的河道、水流、泥沙等基本特性及当曲源头典型地貌特征进行了解,长江科学院继2014年后于2015年再次组织了科学考察。通过考察对当曲源头水沙特性进行了初步分析,分析成果为高原河流演变及河岸带生态系统提供了基础资料,同时对其它河流治理及河流生态保护与修复具有参考价值。     

窎鱼嘴浅滩2018年航道维护性疏浚工程后评估

窎鱼嘴浅滩位于三峡水库变动回水区,水道具有弯、急、险的特点。为防止水道碍航,2018年汛期首次实施了维护性疏浚工程。通过对窎鱼嘴浅滩疏浚工作的设计方案、施工过程及时机、航道可持续性等方面进行分析和评价,综合评估年度疏浚维护效果并总结归纳维护性疏浚工作中存在的问题和不足。研究结果表明:2018年窎鱼嘴浅滩维护疏浚方案设计与河段河床演变及年度水沙输移规律相适应;疏浚时机选在汛后三峡蓄水河段水位抬高时,有效缓解了施工与通航的矛盾,并且利用汛后冲刷的规律达到了事半功倍的效果;但由于疏浚工程未改变引起河床演变的水沙条件及边界条件,维护疏浚工程难以保证航道的稳定性和可持续性。因此,建议继续加强河段水下地形观测,根据浅滩演变趋势 适时开展航道整治工程。该疏浚工程合理性、适应性的评估可为今后航道维护工作提供技术参考。     

变化环境下长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区干流水沙过程演变分析

为了研究环境变化对长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区河段干流水文过程的影响,运用双累积曲线法和数理统计方法对向家坝水文站和朱沱水文站长时间实测水沙数据进行分析。结果表明:①保护区河段干流年径流量无明显下降趋势,年输沙量则呈明显减少趋势;②径流量和输沙量相关性在1998年和2012年出现明显突变,在突变点为分界点的3个时段(建站至1997年、1999—2011年、2013年以后),向家坝站水沙拟合系数R²分别为0.999、0.996、0.989 5,朱沱站水沙拟合系数R²分别为0.999 6、0.995 6、0.983 6;③在鱼类产卵期3—7月份以及11—12月份,流量均值及峰值明显改变,以3月份为例,以突变点为分界点的3个时段对比分析显示,向家坝站日平均流量分别增加了34.3%、58.5%,朱沱站日均流量分别增加了16.1%、21.1%,此外,蓄水运用后多数月份日均流量变化幅度明显大于水库建设过程中。研究成果可为长江上游河道生境修复及梯级水库生态调度提供理论依据。     

三峡水库入库水沙变化规律及驱动因素分析

基于流域内1956-2018年长序列实测径流泥沙资料,利用M-K突变检验、双累积曲线等方法分析了三峡水库入库水沙不同时段变化规律,确定了减沙的主要因素,进而采用产沙函数模型结合灰色关联分析量化计算各因素对减沙的贡献比并对比例变化进行了简单预测.研究结果表明:径流量无明显的趋势性变化,年际间输沙量呈减小的趋势,年内泥沙输...     

三峡水库来沙的地区组成变化分析

借助长系列水沙资料对长江三峡水库入库泥沙的地区组成进行分析,指出当前主要的来沙区域变化,并对其与水库建设之间的关系进行了讨论。分析表明:几十年来三峡水库入库泥沙在总量减少的同时,其地区组成也在不断地发生着变化。1990年以前各干支流来沙量大小排序为金沙江、嘉陵江、岷江、乌江、横江与沱江。2003-2012年期间,岷江与嘉陵江、横江与乌江来沙基本相同,金沙江与沱江分别为最大和最小。尤其值得注意的是,2013年以来金沙江来沙的大幅减少,从第一产沙区降为来沙最小区域,而向家坝至寸滩区间来沙有一定增加,占寸滩站输沙量的16. 2%,不容忽视。此外,沱江与横江输沙量亦均较2003-2012年期间有所增加,目前其年均输沙均超过了乌江。最后,统计了各水系大型水库建设发展过程和最下游一级控制性枢纽的情况,以此对影响各水系减沙过程与幅度的主要因素进行分析。     

澜沧江源扎那曲莫云段河型判别初步分析

澜沧江源地处青藏高原唐古拉山北麓,比邻长江南源当曲,人迹罕至。为了进一步认识澜沧江地貌特征、尤其是河流地貌,得出河流地貌演化、河床冲淤演变的一些基础资料,通过实地考察,采集数据与图像,结合现有河型判别方法,对澜沧江西源扎那曲莫云河段的河型进行判别。结果表明:莫云河段河道边界约束较弱、河床稳定性较差,在顺直-弯曲-分汊-游荡的河型分类体系中,各家判别式一致判定莫云河段为游荡河型;在顺直-弯曲-辫状的河型分类体系中,则一致判定为辫状河型;最后结合国内的河流特点和主流分类体系,可以确定莫云河段属于游荡河型。实地考察资料和河型的判别,可为进一步研究澜沧江源的河流地貌提供参考。     

汉江王甫洲库区伊乐藻综合治理措施效用分析

为评估生境逆改造和生态调度相结合的方式对治理汉江王甫洲库区伊乐藻灾害的有效性，建立了研究区间的二维水动力模型，提出了水动力提升率这一概念，从典型断面、流场等方面对生境逆改造效果进行了定量分析，并对生境逆改造后的生态调度流量和方案进行了讨论。结果表明：(1)生境逆改造后断面特征点的总体水深增加达1.31 m,流速分布更加均匀，静水点个数显著减少。(2)改造后研究区间在枯水流量时水动力提升率最大，为44.55%,洪水流量时提升最小，为26.77%,周期提升率为35.59%。(3)生境逆改造之后的生态调度峰值流量调整为613.72 m³/s时，即可达到现有调度方案短时增至1 100 m³/s时的水动力提升效果，一次生态调度相较于现有调度方案可节约丹江口水库水量4.2亿m³,且相同最小流量下水动力提升率达17.2%。