PE浮球覆盖下干旱区平原水库静水水面蒸发抑制率研究

为进一步探究采用物理覆盖对干旱区平原水库静水水面蒸发的影响程度,本试验选用直径为100 mm黑色PE浮球作为覆盖材料,选用两个面积均为1 m~2的正方形铁皮箱作为蒸发器(A蒸发器、B蒸发器)。A蒸发器内水面用浮球全覆盖(覆盖率为86%)、B蒸发器内水面不覆盖。通过A、B两蒸发器对比试验得出:浮球对蒸发器内水面平均蒸发抑制率为83.8%。在干旱区平原水库等大水体中大面积覆盖浮球时(覆盖率接近91%),浮球对其静水水面蒸发抑制率为89.6%。     

不同面积浮板覆盖下干旱区平原水库防蒸发节水效率分析

为探究物理技术抑制干旱区平原水库水分的无效蒸发的可行性,本实验使用PVC泡沫浮板做为水面覆盖材料。将浮板连接为试验所需要的不同面积,观察并记录各面积浮板在试验区域自由漂浮时的工作情况。以受风速影响的浮板湿润率为变量,统计试验期内的风速情况和不同风速下各面积的浮板湿润率,从而计算出不同面积的浮板在试验期内的蒸发抑制率。结果表明:当浮板面积从1 m~2增大到16 m~2时,其平均蒸发抑制率从74%增大到88.3%,证明了大面积覆盖水库表面抑制水分蒸发的可行性,为西北干旱区平原水库早日实现物理技术抑制水面蒸发的工程措施奠定了理论基础。     

不同配重的浮球覆盖下干旱区平原水库的节水效率对比分析

为达到抑制干旱区平原水库水分蒸发的目的,采用PVC浮球为试验材料,通过室内、外试验观测并分析无配重浮球在不同风速下的运动情况,探究浮球产生不规则旋转和翻滚运动的原因,并采取增加配重的办法对此问题加以解决。通过对比不同配重的浮球在不同气象条件下的湿润率并对其在试验期内的蒸发抑制率进行评价,结果表明:负载配重后的浮球比无配重的浮球的防蒸发节水效果更加显著,其水面综合蒸发抑制率最大可提高24%。研究成果为干旱区平原水库的节水措施提供了新思路。     

磁性浮板覆盖下干旱区平原水库节水效率分析

针对干旱区平原水库水深浅、风速大、气温高、空气相对湿度低而导致蒸发损失严重的问题,在吐鲁番市胜金乡胜金沟三期水土保持水库进行了一整年不同覆盖面积的带磁性浮板与非磁性浮板覆盖水面来减少水面蒸发的试验,以此来分析相同覆盖面积下带磁性浮板成片整体分布与非磁性浮板分散分布对水库水面蒸发的节水效率。试验结果表明：在气象因素相同的情况下,带磁性浮板分别覆盖水面25％,50％和75％时,蒸发抑制率分别为27.4％,41.5％和59.1％;非磁性浮板分别覆盖水面25％,50％和75％时,蒸发抑制率分别为22.1％,38.1％和57.3％;带磁性浮板比非磁性浮板蒸发抑制率分别提高了5.3％,3.4％和1.8％。可见,带磁性浮板节水效果更加显著,对提高干旱区平原水库水资源的利用效率具有显著意义。     

PVC浮板自由排列下干旱区平原水库防蒸发研究

为研究干旱区平原水库处于静水或风浪较小下PVC浮板自由排列时的节水率,采用3组不同尺寸的浮板,在蒸发器内模拟浮板自由排列在水库的间隙率,结果表明浮板自由排列的间隙率为0.25。试验还研究不同覆盖率的浮板对水面的蒸发抑制率,结果表明当浮板覆盖率为0.75时,蒸发抑制率为75%。试验总结得出干旱区平原水库处于静水或风浪较小下,浮板自由排列时对水库的蒸发抑制率为75%。     

干旱区平原水库消减水面蒸发试验研究

为减少蒸发造成的干旱区平原水库水量损失,进行了苯板覆盖水面消减蒸发的节水试验。试验分别采用蒸发池面积的25%、50%、75%、100%的苯板覆盖水面以探析不同面积条件下苯板对蒸发的消减规律。结果表明,不同面积苯板覆盖条件下,分别减少了23.85%、39.63%、55.54%、63.85%的蒸发水量。为探索苯板实际应用的可行性,在水库进行了实际铺设研究。研究表明,苯板在合理铺设的情况下,可以抵抗一定风浪作用,进而达到消减平原水库无效蒸发的目的。本实验对提高干旱区水资源有效利用率和水资源调配能力具有重要意义。     

信息博览

给水库加“盖” 近日,挪威一家工程公司已开发出一种现实可行的减少蒸发损失的方法。即采用抗紫外线并能反射热的聚丙烯材料制成六边形组件,每个组件的覆盖面积为1.3m~2,只需将其浸入水中漂浮,无需维护,即可达到防止蒸发的目的。预计这种组件可将标准水库的蒸发量降低在3％左右。     

干旱区水面蒸发特性及消减技术研究

根据现代节水灌溉兵团重点试验站Φ20 cm蒸发器、E601型蒸发器和20 m2蒸发池的蒸发实测资料分析了各蒸发器间的蒸发特性及其折算系数的年内变化规律,得到了水面蒸发折算系数在非冰期呈逐月增大趋势。同时对各蒸发器蒸发量进行相关性分析,得出20 m2-E601蒸发量相关系数为0.996,20 m2-Φ20 cm蒸发量的相关系数为0.978,两者相关性均显著。该结果可供玛纳斯河流域水量平衡研究、水资源评价和生态需水计算时参考。同时鉴于我国西北干旱地区降水量少、蒸发量大,试验采取在水面覆盖聚苯乙烯泡沫塑料板的方法以便减少水面蒸发。研究表明:5-11月份水面平均蒸发消减率可达51.25%。这为干旱区水资源高效利用提供了理论依据。     

十六醇和乙醇复配体系水分蒸发抑制剂研究

我国西北地区干燥少雨、蒸发量大,蓄水工程蒸发损失了大量的水资源。为研究干旱地区的水资源保护措施,以十六醇和乙醇为分子膜基材,采用超声波分散技术,制备了一种非均相体系水分蒸发抑制剂。对两种醇的比例、超声处理时间及功率、抑制剂加入量对抑制效果的影响进行了研究。结果表明:十六醇与乙醇比例为1∶6,超声处理功率6 k Hz,时间为25 min,每处理30 s停歇10 s的情况下,水分蒸发抑制剂效果最佳,24 h抑制率可达45.3%,抑制剂用于水面后,水体含氧量与自然条件下水体含氧量大致相同,不会对水生动植物的生长产生影响。所配抑制剂对于减少干旱地区水资源损失具有重大意义,可带来巨大的经济效益和社会效益。     

干旱区水上光伏发电单元体防蒸发节水效率研究

干旱区太阳能资源丰富、降雨量少、蒸发强烈、水资源匮乏,为进一步缓解干旱区水资源匮乏的现状,本次试验利用太阳能电池板遮挡蒸发器水面,探究非冰冻期内太阳能电池板遮挡下水面温度、水汽压差的变化规律,并对太阳能电池板遮挡下水面蒸发率进行分析。研究表明,在非冰冻期内太阳能电池板遮挡下水体表面温度比未遮挡组平均降低2.5℃,水汽压差小0.54 kPa,一整年内太阳能电池板遮挡下的蒸发抑制率12.13%～40.17%,年节水效率为29.37%。利用太阳能电池板遮挡太阳辐射,既能利用丰富的光资源,又可以减少水面蒸发,节约水资源。     

浮球抑制水面蒸发效果的参数相关性试验研究

针对浮球材质、大小、覆盖率等参数对抑制水面蒸发效果敏感性的影响效果,采用控制变量法及对比法设计试验,利用SPSS等软件对试验结果进行数据分析处理,并建立不同试验设计与气象因素之间的联系模型。结果表明:浮球不同材质、大小、覆盖率等参数不同,会直接影响其覆盖水面的蒸发量对气象因素的敏感性。其中,覆盖率影响最为明显,相同覆盖率条件下浮球直径增大会提高抑制水面蒸发效率,材质对抑制蒸发的影响相对较弱。浮球的抑制蒸发作用主要是通过遮蔽太阳辐射直射水体和阻碍风对水面的吹拂作用得以体现。     

我国水面蒸发实验研究概况

在进行水库、湖泊水量平衡研究，地区水资源评价及水利水电工程规划、设计工作中，都需要计算和分析水面蒸发量。我国水面蒸发量观测仪器类型很多，通过不断改进，１９８８年规范规定Ｅ－６０１型蒸发器为水面蒸发测量的标准仪器。通过观测发现，蒸发器口径对年蒸发量有影响，不同材料蒸发器观测的资料，飘浮蒸发站观测的资料与陆上蒸发站观测值略有不同。在蒸发器折算系数的研究中，我国在许多实验站已利用同期观测资料分析了２０ｍ２蒸发池观测值与其它仪器观测值的关系，得出它们之间的折算系数，以利于计算大水体蒸发量。该折算系数随地区和时间不同而不同。水库、湖泊水面蒸发量不能直接观测，需用一些方法计算，有器测法、水量平衡法及由能量平衡和动力学方法得到的经验模型法。     

可可西里湖泊群立体监测技术方法及应用

高原地区的湖泊自然、地理、气候条件恶劣,常位于人烟稀少的无人区,实地获取湖泊的基础数据十分困难。为了解决高原地区湖泊的水资源、水环境、水灾害的监测、评价、研究等方面比较滞后的问题,以青海省可可西里地区盐湖流域为研究区域,建立空-天-地-水一体化立体监测集成系统,获取盐湖湖泊全方位的基础数据,并对可可西里盐湖的面积、水位、容积及湖泊潜在溢出路径等进行分析与预测。结果表明：盐湖湖泊面积从2015年1月的147.41 km2增长至2018年12月的196.27 km2,4 a期间增长面积达48.86 km2,增长率达24.9%;湖泊容积由19.116亿m3增长至33.878亿m3,4 a期间增长容积达14.762亿m3,增长率达43.6%。通过建立基于高原湖泊的空-天-地-水一体化立体监测系统,获取高精度的高原地区湖泊的基础数据,能为可可西里盐湖流域的水资源管理与生态环境保护提供数据基础和决策支撑。     

柬埔寨水资源量时空分布研究

利用柬埔寨境内的水文气象资料,将该国全境划分为2个水资源一级区,5个水资源二级区,40个水资源三级区,分别借助水文比拟法、入渗系数法推求得到各分区的地表水资源量和地下水资源量,进而根据山丘区和平原区的转化特点进行综合分析而得到水资源总量,并据此对柬埔寨水资源量的时空分布特性展开了分析。分析研究结果表明:(1)柬埔寨1981~2010年多年平均水资源总量为1 324亿m~3,其中,地表水资源量为1 288亿m~3,地下水资源量为416亿m~3;(2)从水资源二级区的分区情况来看,柬埔寨境内的水资源总量的年际变化不大,年内分配不均,5~11月的水资源总量占全年的84%;(3)湄公河在柬埔寨境内的产水量和沿海流域入海水量分别占全国水资源总量的79%和21%;(4)柬埔寨的入境水量主要包括湄公河干流上游的来水量(约3 157亿m~3),3S流域上游进入柬埔寨境内的水量(866亿m~3),湄公河流域和西南沿海流域总计出境水量约为5 347亿m~3。     

三江并流区德钦县积雪面积时空变化分析

德钦县积雪储量是滇西北重要的淡水资源,对三江并流区的河流补给、缓解水资源压力起着重要的调节作用。基于10景TM、ETM+、OLI影像、DEM和气象数据,采用NDSI指数提取了德钦县1989,1996,2000,2009,2015年5个时期的积雪信息,分析了积雪面积时空变化特征,探究了积雪与气候变化的关系。结果表明:时间上,积雪面积呈现逐年衰退的变化趋势;26 a来,积雪面积由819.884 7 km~2减少到619.115 4 km~2,减少了24.5%,年平均减少7.44 km~2;空间上,不同海拔带内积雪面积都在减少,在海拔1 464～3 000 m积雪面积衰退最为激烈和明显,海拔3 001～4 000 m积雪面积变化也较为迅速,积雪主要分布在海拔4 001～6 740m,且缩减速度较为缓慢;26 a来区域温度升高和降水减少加速了积雪面积减少。     

2016年长江流域水资源量分布特征分析

根据2016年《长江流域及西南诸河水资源公报》,对长江流域的降水量、地表水资源量、地下水资源量的特征进行了分析。分析结果表明：① 2016年长江流域的年降水量为1 205.3 mm,较常年值偏多10.9%;② 地表水资源量为11 796.7亿m3,比常年值偏多19.7%;③ 地下水资源量为2 706.5亿m3,比1980～2000年的平均值偏多8.6 %;④ 水资源总量为11 947.1亿m3,比常年值偏多20.0%。分析还表明：2016年长江流域的降水、径流高值区主要分布在鄱阳湖水系、湖口以下干流和太湖水系,3个区的降水、地表水资源量较常年偏多20.0%,40.0%以上;湖口以下干流和太湖水系的降水、地表水资源量、地下水资源量均居其区域系列第1位;降水及地表水资源量的年内集中度也比常年高。