汉江流域水资源配置模拟模型研究

将已有的水资源配置模拟模型应用于南水北调中线水源区-汉江流域的水资源配置。将汉江流域水资源系统概化形成网络节点图;根据汉江流域的实际情况,拟定重要水库的供水调度规则;模拟计算流域水资源供需的各个方面,并简要分析南水北调中线取水对丹江口下游的水资源配置的影响,试图为汉江流域水资源的合理高效利用提供一种分析技术手段。     

丹江口水库运行后下游河道冲刷特性分析

 丹江口水库的修建改变了原来的来水来沙特性,对水库下游河床造成了不同程度的冲刷。加高后的丹江口大坝为南水北调中线水源工程。工程运用后必将对丹江口水库大坝下游河床、水资源供给及生态环境等方面都将产生影响,为了与工程运用后作一对比,2005年对丹江口水库坝下游丹江口至碾盘山河段进行了一次1/10 000水道地形测量。从历年观测资料看,从丹江口至碾盘山河段即汉江中游各河段河床出现了大量的、不同程序的冲刷,经分析计算得出,坝下游河段冲刷强度随时间及距坝里程的不同而发生变化,并且与来水量密切相关。     

东荆河水文特性变化分析研究

东荆河是汉江下游分泄汉江洪水入长江的重要分洪河道,其分流分沙的变化不仅影响东荆河流域防洪安全、水资源利用、航运等,还影响汉江、长江的防洪安全。应用大量实测水文资料,系统地分析研究了东荆河分流分沙的变化规律。研究结果表明:东荆河多年平均分泄汉江水量42.5亿m~3,占9.1%,汉江上游丹江口水库建库后,分流比变化明显;分流分沙比在丹江口建库前后变化相当,洪峰流量分流比由建库前的22.7%变化为建库后的17.9%;由于丹江口水库调蓄,东荆河断流天数有所减少,且由于受清水下泄的影响,东荆河河床冲刷作用明显,断流水位下降。研究结果对东荆河及汉江中下游河道治理、水资源利用、防洪等有一定的参考价值。     

汉江兴隆水利枢纽下游近坝段水位下降成因及防治对策

汉江兴隆水利枢纽2013年运用以来,坝下游近坝段中、枯水期水位较建坝前发生了不同程度的下降,到2018年枯水位最大下降1.67 m,造成船闸闸槛水深不足,影响船舶顺利过闸。基于对该河段实测水文、地质、河床地形资料分析,对坝下游近坝段水位下降的原因和防治措施进行了研究。结果表明:枢纽的清水下泄和河床床沙易被冲动,使河床平滩河槽冲刷下切和展宽,是造成坝下游中、枯水期水位下降的主要原因。为此,提出了对坝下游近坝段平滩河槽进行护底、修筑潜坝等工程措施来防治河床冲刷并适当抬升河道枯水位,同时建议尽快修建引江补汉工程增加汉江中下游枯水期来水流量,从根本上解决船舶过闸问题和坝下游河道中、枯水期水位下降带来的不利影响。     

汉江桥闸工程下游河段典型鱼种栖息地模拟研究

探究水利工程干扰下的鱼类生境变化特征是维护河流生态健康的基础性研究。以汉中平川段内汉江三桥桥闸下游10 km为研究河段,利用水文学法和栖息地模拟法计算了生态流量。建立了河段二维水动力学模型,选用宽鳍鱲为目标鱼种,依据其对水深和流速的适宜性曲线确定了流量变化下的生境面积,并采用生境质量分级分析了不同流量响应鱼类生境的变化特征。研究结果表明:两种方法计算出河流生态流量相近,分别为54.3和53.1m~3/s,最终适宜流量为47.8～54.3 m~3/s;在流量8.8～212.7 m~3/s时,相比中等和低质量生境,高质量生境面积随流量的波动更为显著,呈现先升后降的趋势,212.7 m~3/s以上流量的各级生境面积随流量变化较小;高质量生境多分布于两岸和冷水河交汇口,中等质量生境主要分布在河段下游;低质量生境位置相对不固定;研究成果可为桥闸运行和河流鱼类保护提供重要参考依据。     

汉江杜家台分洪工程行洪道分流效果分析

杜家台分洪工程行洪道系与东荆河并列的原汉江天然分流故道,上接汉江进洪闸杜家台分洪闸,下通长江泄洪闸黄陵矶闸.2005年10月汉江大水,湖北省防指首次进行了行洪道分流尝试,直接分流汉江洪水约3.7亿m3到长江.2011年9月,汉江发生了秋季洪水,再次利用行洪道直接分流汉江洪水约2亿m3.两次开闸分流,蓄洪区都只有两处较小的蓄洪围垸漫溃,以最小代价换取了最大安全.建议完善杜家台分洪工程行洪道分流模式,使其成为安全的分流通道,实现适时适量灵活分洪运用的目标,满足汉江中小洪水的常规运用需要.     

丹江口水库运用对下游水文情势影响研究

为了分析丹江口水库建成投入运行以后对下游河道水文情势的影响,利用黄家港站、襄阳站和皇庄站1961~2000年日平均流量资料,采用水文变化指标法(IHA)和变化范围法(RVA),定量分析了丹江口水库运用前后汉江中下游河道水文情势变化及改变程度。结果表明,在5组IHA水文指标中,除年极端流量发生时间变化不大以外,其他各组水文指标值均发生了较显著变化;黄家港站、襄阳站和皇庄站的整体水文改变度分别为中度、低度和中度改变,这对汉江中下游河道生态系统稳定性和生物多样性带来不利影响。研究成果为丹江口水库生态调度和汉江中下游河道生态修复提供了科学依据。     

水资源优化配置多目标风险分析方法研究

在分析水资源配置风险内涵及其可能存在风险因素的基础上,识别了水资源优化配置的主要风险因子,建立了水资源优化配置多目标风险分析模型,提出了基于随机模拟技术的水资源优化配置多目标风险评估方法,通过该方法对南水北调中线凋水后汉江中下游地区水资源配置风险值的分析,得出引江济汉补偿工程可显著提升南水北调中线调水后汉江中下游地区枯水年、平水年水资源配置方案的综合效益,降低中线调水对汉江中下游地区缺水等不利影响的风险.     

长江流域泥沙资源供需矛盾及对策

针对长江含沙率较小但输沙量较大的特点,需要采取一定的措施,在减小或避免其泥沙致灾的同时,将其加以合理利用,实现减灾兴利。根据长江流域干支流主要控制站的水沙实测资料,统计分析了包括三峡水库蓄水运用以来近50余年的长江上游、三峡工程坝下游干流河道与洞庭湖水系、鄱阳湖水系及支流汉江的泥沙输移变化,阐述了长江流域泥沙资源化的主要表现,揭示了长江流域泥沙资源的供需矛盾,并提出了相应的缓解对策。     

三峡水库建成后下荆江河型变化趋势的研究

三峡水库建成后，长江中下游河道将遭受长河段、长时期冲刷，河床河性会发生很大的变化。那时各河段的河型是否仍能保持，特别是最为关心的下荆江蜿蜒性河型能否维持，这对防洪和航运是非常重要的。本文在研究丹江口水库下游汉江弯曲（蜿蜒）河段的长期冲刷后的河床变形和河型是否变化以及荆江裁弯后下荆江中的蜿蜒性变化能够维持的基础上，结合三峡水库修建后的长期冲刷过程中，下荆江水沙及河床变化特点，较深入地研究了影响河型变     

丹江生态流量计算研究

丹江是汉江的重要支流,水力资源较为丰富,在河南省境内丹江干流上建有两座小型水电站,水力发电效益较好,但对下游河道生态造成了不利影响。本文根据实测流量资料,采用水文学方法进行河道生态流量计算,提出丹江干流水电站下泄生态流量要求及保障措施,为丹江河南段的水生态保护提供借鉴和参考。     

Zooplankton dynamics in a Great Lakes connecting channel: Exploring the seasonal composition within the St. Clair-Detroit River System

The connecting channels linking the Laurentian Great Lakes provide important migration routes, spawning grounds, and nursery habitat for fish, but their role as conduits between lakes for zooplankton is less understood. To address this knowledge gap in the St. Clair–Detroit River System (SCDRS), a comprehensive survey of crustacean zooplankton was performed in both riverine and lacustrine habitats from spring to fall 2014, providing the first system-wide assessment of zooplankton in the SCDRS. Zooplankton density and biomass were greatest in northern reaches of the system (southern Lake Huron and the St. Clair River) and decreased downstream towards Lake Erie. The composition of zooplankton also changed moving downstream, transitioning from a community dominated by calanoid copepods, to more cyclopoids and cladocerans in the Detroit River, and to cladocerans dominant in western Lake Erie. Coincidentally, species richness increased as sampling progressed downstream, and we estimated that our single-year sampling regime identified ~88% of potential taxa. Other species assemblages have responded positively to recent water quality and habitat restoration efforts in the SCDRS, and this survey of the zooplankton community provides benchmark information necessary to assess its response to continued recovery. In addition, information regarding the lower trophic levels of the system is integral to understanding recruitment of ecologically and economically valuable fish species targeted for recovery in the SCDRS.     

引嫩入白供水工程对嫩江鱼类影响分析

引嫩入白供水工程从嫩江引水为白城提供农业灌溉用水、城市饮用水和生态用水.引水时间为4月-10月,枯水期不引水.工程取水对取水前后白沙滩断面水位变化主要集中在5月-7月农业用水期,水位下降将对鱼类的产卵造成一定的不利影响,同时工程取水对下游水生生态环境产生的影响.     

关于汉江流域实施水量分配管理若干问题的思考

根据汉江流域水资源及开发利用现状、至2030年水资源面临的形势,分析了汉江流域实施水量分配管理的必要性。借鉴国内外实施水量分配管理的成功经验并结合汉江流域的具体实际,探讨了汉江流域实施水量分配管理所面临的若干重大问题,如水量分配管理的机制与模式、河道内生态环境需水量、可分配水量、水量分配原则、水量分配方法和水量分配管理实施程序等,提出了处理这些问题的意见和方法,以推动汉江流域水量分配管理试点工作的顺利实施,为在长江流域全面推行水量分配管理积累宝贵的经验。     

Content of highly unsaturated fatty acids in fish from rivers of contrasting temperature

Contents of highly unsaturated long‐chain fatty acids of omega‐3 family (HUFA); eicosapentaenoic acid (EPA; 20:5n‐3); and docosahexaenoic acid (DHA; 22:6n‐3) are the principal indicators of the nutritive quality of fish for humans. Effects of environmental factors, first of all water temperature, on EPA and DHA contents in fish tissue are not currently completely understood. To reveal the putative effect of water temperature, fatty acid composition and contents were studied for 6 fish species, inhabiting the cold waters of the Yenisei River (Siberia, Russia) downstream of a dam (hypolimnetic release from reservoir) and its adjacent warm water tributaries (the Mana River and the Kacha River). It was hypothesized that (a) fish species from the cold river would have higher HUFA contents than fish from the warm rivers and (b) temperature would be negatively correlated with HUFA content in fish species. Using gas chromatography–mass spectrometry, distinct species‐specific fatty acid profiles were observed, whereas contents of the essential fatty acids, EPA and DHA, in fish species from the cold Yenisei River were in general similar to that from warm tributaries. Thus, in contrast to the first hypothesis, phylogenetic factors overweighed the effect of water temperature and food (benthic invertebrate) composition, on fatty acid composition and HUFA content in fish. For the second hypothesis, for the 2 species inhabiting both cold and warm rivers, only one had higher EPA and DHA content at lower temperatures. Consequently, the response of EPA and DHA content in fish tissue to temperature variations may be species‐specific.     

三里坪水利水电枢纽防洪效果分析

三里坪水利水电枢纽是汉江中游暴雨洪水主要来源地南河上的控制性防洪工程,水库承担下游谷城县和汉江中下游防洪的双重任务。根据历史水文资料,选取南河干流、水库与谷城县城区间以及丹江口不同典型洪水组合,采取洪水演进方法,分析了三里坪水库对南河下游及汉江中下游的防洪效果,拟定了三里坪水库防洪调度方式。采取经优化确定的调度方式,将减少汉江中下游民垸分蓄量及提高谷城县县城的抗洪能力。     

气候变化对南水北调中线工程可调水量的影响

气候变化将改变全球水循环的现状，导致水资源的时空分布的重新分配，并将对水文水资源及其应用产生重大影响，对气温与汉水流域蒸攻发的关系，气候变化对汉水流域水文水资源及南水北调中线可调水量的影响以及对气候变化情景的敏感性及气候变化影响评价的不确定性进行了估算与分析，结果表明，气候变化对汉水流域水文水资源及南水北调中线可调水量的影响较小。     

Diet partitioning and trophic guild structure of fish assemblages in Chishui River,the last undammed tributary of the upper Yangtze River,China

Knowledge of trophic ecology of fish species is fundamental to understand the organization mechanism of fish assemblages and crucial for developing effective management and conservation strategies. This study examined the diet partitioning and trophic guild structure of fish assemblages in Chishui River, the last undammed tributary of the upper Yangtze River, China. Specimens were collected in three sections along the upstream–downstream gradient in 2012. Digestive tract contents of 54 fish species, represented by 692 individuals, were analysed and quantified. Analysis showed that fish assemblages in the Chishui River utilized aquatic insects, algae, detritus, molluscs, and fishes as the main food resources, whereas terrestrial insects were consumed only occasionally. The trophic guild structure of fish assemblages changed gradually with the longitudinal gradient. Specially, the number of trophic guilds increased with downstream distance. In addition, the relative number of omnivorous species increased longitudinally, whereas the relative number of insectivorous species declined downstream. This study demonstrated how fish assemblages utilize the food resources under near‐natural conditions. These results provide valuable information for fish conservation and ecological restoration.     

引江济汉工程水量调度方案初步研究

以南水北调中线一期工程建成通水,引汉济渭工程、鄂北水资源配置工程开工建设为背景和边界条件,以引江济汉工程设计功能为目标,研究了引江济汉工程水量调度方案。根据引江济汉工程、汉江中下游河道内外用水实际情况,建立了引江济汉工程水量调度模拟模型。以不同规划对汉江中下游河道外需水预测、不同丹江口工程下泄流量为方案变量,初步提出了引江济汉工程水量调度的规则。     

杜家台分蓄洪区洪水调度模式探讨

杜家台分蓄洪区上接汉江、下通长江，存在着可利用行洪道分流汉江洪水出长江的可能性。尤其是汉江发生秋汛，而此时长江已处于汛末，汉口站水位偏低，可以采用行洪道分流汉江洪水出长江。