太湖流域平原水网城市生态补水措施研究

太湖流域独特的平原河网特性决定了其水环境治理和水生态保护的复杂性,为探究生态补水对平原水网中心城区河道流速和水质改善效果,以苏州市古城区为例,基于MIKE模型构建生态补水模型,并模拟3种不同生态补水方案对研究片区水动力和水质的改善程度。结果表明：通过新增补水水源、提升补水水量、增设生态堰坝等生态措施,可优化中心城区多源补水格局,完善补水体系,提升活水保证率,古城区重点河道断面水质均得到有效改善,且大部分提升至Ⅲ类及以上水平,可为改善平原水网中心城区河道水动力创造有利条件。     

桂林市南溪河补水方案研究

简要介绍南溪河现状、2010年南溪河环境综合整治概况及补水的必要性、补水的标准,通过水文分析计算与供需水分析,确定补水流量、补水天数及补水水量。通过分析四种补水方案的优缺点,为南溪河枯水期补水的实现提供技术依据。     

潮白河生态补水对密云水库下游河道水质影响分析

为探讨2021年春季潮白河试验性生态补水对密云水库下游河道水质影响,分析了生态补水期间过流河道的水质变化情况,结果表明：潮白河试验性生态补水加快了密云水库下游潮河和白河水体流动速度,有效降低了河道水体温度;补水后期,双井监测站水体溶解氧较补水前期增幅为20.2%;双井及宁村监测站水体化学需氧量降幅分别高达61.1%、51.0%;生态补水降低了潮河水体中无机酸、碱或盐浓度,使潮河河道水体自净能力显著增强。本研究为优化潮白河生态补水长期规划、保障生态补水安全提供技术支撑。     

伊通河大中型水库生态补水泄放调度研究

水库的生态补水泄放在保障河道内生态环境用水需求、改善河道水环境中起重要作用.本文以伊通河流域为例,根据流域特点,搜集并整理主要控制断面及生态环境需水量.根据生态环境用水需求,确定新立城水库为伊通河流域参与应急补水的水库,并根据水库生态补水调度原则,制定水库生态补水泄放方案,为伊通河流域生态环境和河道水环境的改善提供有效方案.     

生态补水对城南河水质水量改善效果研究

为改善城市河道枯水期流量小、水位低、水动力不足、水质污染严重等情况,以南京市城南河为例,进行枯水期生态补水方案效果研究。通过综合考虑枯水期上下游及干支流水质状况,同时结合补水水量及补水方式(包括间断补水和持续补水)的差异性设置补水方案。论文建立了研究区域MIKE11水量水质耦合模型,模拟分析不同补水方案下污染物COD、NH3-N、TP削减率及流速分布变化,进而得出不同生态补水方案效果。结果表明:随着补水水量的增长,污染物浓度削减率的增幅先快后慢;间断补水方案优于持续补水方案;生态补水对污染物浓度的削减效果显著,对于水质较好和曲折连绵的河段的改善不明显;生态补水对流速分布的改善效果明显,但受到河道内建筑物的影响,需要综合考虑确定补水点。     

平原地区城市河网水环境改善的补水调度策略研究——以天津市中心城区河网为例

针对平原地区城市河网中存在的补水效果差、水质不达标等水环境问题,采取问题解析-方法优化的思路开展河网水环境改善的补水调度策略研究,提出了融合现状模拟和成因分析、补水调度策略验证、补水调度实施方案的研究思路。以天津市中心城区环城河网进行实例应用,基于现状问题解析揭示了河网水质不达标原因,按照保持现有工程措施及增设工程措施的顺序提出了适用的推荐补水调度策略,并基于推荐补水调度策略提出了年度整体实施方案及实际实施方案,其中年度整体实施方案对应的年度补水调度总需水量为3.19亿m3。研究表明本文提出的补水调度策略研究方法可利用有限的补水资源有效地改善水环境,可在其他平原地区城市河网中进行推广。     

永定河北京段生态补水流量及模式

以永定河北京段为例，建立水文学和水力学相结合的水流演进模型，利用生态补水实测监测数据率定并验 证模型。利用建立的模型研究永定河北京段的生态补水规律及模式，结果表明：在持续稳定流量补水条件下，固 安（出境断面）通水后 11d 左右达到稳定状态，停止放水后可维持河道 12~13d 有水；在持续稳定流量下，随着补水 流量的增大，河道首次贯通的时间和损失水量占比均降低，且降低速率逐渐减缓，官厅补水下泄流量以 30~35 m3/s 为宜；在生态补水总水量受限条件下，先以大流量下泄再调整为小流量的补水方式，对快速实现全线通水、河道渗 漏回补地下水等效果更佳；平原段同步加入再生水和南水北调水，将进一步缩短全线通水时间；在官厅水库和平 原段再生水、南水北调水向河道补水 2.24 亿~4.14 亿 m3条件下，全线通水时间约需要 15d，固安断面出境水量约 1.05 亿~2.22 亿 m3，蒸发和渗漏水量 1.19 亿~1.93 亿 m3，且补水水量越大，下渗和蒸发水量的占比越低；卢沟桥-六 环路河段的入渗能力最强。本研究对永定河北京段生态补水水量、下泄过程及补水方式的确定具有实践意义。     

台州市核心区生态补水最佳流量研究

为改善台州城区水生态环境,确定对台州城区生态补水的规模,应用MIKE 11水环境模型软件建立河网水量水质耦合模型,研究河网水动力变化对水质改善的影响,对模型进行率定、验证,并预测8种不同工况条件引水后的水质状况,以水环境质量改善后降低的污水处理费用作为经济效益指标,以泵站运行费用作为成本指标,计算引水流量与工程净效益之间的定量关系,最后分析得到最佳引水流量,旨在为确定、优化台州市区生态补水流量、治理城市水污染问题提供决策依据。     

木兰溪下游生态补水设想

该文通过木兰溪下游河网水环境现状调查和水环境恶化原因分析,针对改善水生态环境中水质因素,提出木兰溪下游河网生态补水的设想,建设宁海闸,疏浚拓宽纵向排水通道,设置湖泊蓄水补水,改造水闸为双向进出水,完善城市截污治污工程,并采用河流完全混合模型计算木兰溪下游河网环境需水量,引干流水进入木兰溪下游河网水系,形成"动水效应",以改善木兰溪下游水环境。     

泜河生态补水方案分析

介绍泜河河道基本情况、补水方案、补水效果,优化今后泜河生态补水工作,为其他河道生态补水提供借鉴。     

向家坝水电站应急补水预案智能化制作

为提高运行人员在发生故障导致向家坝出库流量大幅减少时的处置能力,给调控值班人员第一时间提供科学的补水依据,确保及时正确开启闸门,补足水量,保障航运安全,研究人员通过数据自动提取、闸门组合优化、补水算法策略等方面的研究,并基于Python和Java语言,开发了向家坝应急补水预案智能化制作工具,通过生产实际运用,该工具提供的补水预案高效、标准、准确。     

秦淮区北部水系引补水方案模拟

为获取南京市秦淮区北部片区新建净水站的建设规模和补水线路,采用MIKE11的HD、AD模块耦合建立秦淮区北部片区河网一维水质模型,以氨氮和悬浮物作为研究对象,对不同补水规模和补水线路下的片区水质变化情况进行模拟。结果表明,从水质改善效果和经济角度分析,18万t/d建设规模和出水管接至外秦淮河副支的方案组合较为适宜。     

无人机航测技术在潮白河生态补水中的应用

针对2021年度首次实施的潮白河较大规模试验性生态补水,应用无人机航测技术,对补水区域内的白河、潮河、潮白河潮汇大桥至向阳闸河段、雁栖河及怀河等主要补水河道进行了航测,获取了补水后主要补水河道的水面面积变化、潮白河向阳闸库区三维数字地形,并精确计算了向阳闸库区的河道日入渗量,为科学评估生态补水对潮白河水环境与水生态影响、摸清潮白河地下水回补入渗规律等工作提供了扎实的数据基础.     

潮白河试验性生态补水实施效果分析

潮白河生态补水充分利用了流域内密云水库、怀柔水库及北台上水库等本地地表水和南水北调水,通过白河、潮河、雁栖河、怀河及小中河等5条主要支流向潮白河干流补水,累计补水量2.2亿m3,是一次多水源、多路径、干支流联调的试验性生态补水.本次补水河道通水长度158 km,实现了1999年以来潮白河流域内的首次水系连通,补水后地表水面积较补水前增加了1倍以上,河道周边336 km2范围地下水位出现上升,地下水资源量得到了显著增加,生态环境得到了极大改善,同时还进一步提高了应急调度水平,提升了应急管理能力,补水效益显著,对其他河道生态补水与水资源配置等工作具有很好的借鉴和指导作用.     

三峡船闸补水运行方式水力学问题研究

分析了三峡船闸各种补水状态。通过１：４０的实体模型和相应的数学模型，对该船闸补水时输水系统的阻力系数，输水流量过程，水位变化过程，输水时间，补水流量和补水阀门的关闭方式等水力学问题进行了探讨。     

海河流域河湖生态环境复苏实践与思考

从生态流量保障、生态补水、水质变化、地下水水位变化等方面，介绍了海河流域河湖生态环境复苏效果。分析了当前海河流域河湖复苏工作中存在的问题和困难，提出强化水资源刚性约束、完善生态流量保障目标、保障生态补水常态化、加强地下水保护与治理等工作建议。     

永定河山峡段生态补水过程渗漏特征

以2019年和2020年春、秋两季共3次永定河生态补水的水文观测数据为基础,结合河道内砂石坑渗漏试验,并综合考虑补水时过流通道和水文地质条件等因素,分析永定河山峡段生态补水过程的渗漏特征。结果表明：3次生态补水期间,永定河山峡段渗漏损失率逐渐降低,渗漏损失率范围在20%~30%;落坡岭水库至下苇甸电站为现状永定河山峡段重点渗漏段,渗漏损失流量占山峡段渗漏损失流量的约60%;下苇甸电站至三家店拦河闸段由于河道减渗仅占山峡段的约10%;官厅水库至落坡岭水库段占山峡段的约30%。研究成果可为永定河山峡段生态治理与修复工程方案制定以及常态化生态补水的水资源配置提供依据。     

监控系统应急补水程序优化探讨研究

监控系统应急补水程序是保障水电站安全运行的重要工具。为了使应急补水程序更加智能化、友好化,本文从越限判断、合理计算补水流量、优化闸门组合等方面对应急补水程序进行了探讨研究,提出了更加优化的程序实现原理,为监控系统应急补水程序的进一步开发提供一定的参考。     

永定河平原北段生态补水渗漏特征分析

以2019和2020年永定河3次生态补水实测数据为基础,探讨分析了平原北段生态补水期间的渗漏特征,建立了基于达西定律的河道渗漏量与园博湖水位及地下水位之间的相关关系经验公式,为在无法准确获得平原北段断面流量观测数据时的渗漏量计算提供了一种简便、有效的方法。研究发现：常态化补水情况下对园博湖53 m高程以上堤岸地层渗透性影响不大;平原北段渗漏量与园博湖水位总体呈正相关性;补水模式对平原北段渗漏量影响较大,2019年春季的小流量长历时补水模式下其渗漏损失率最大。研究成果为永定河平原段生态修复的水资源配置提供了重要技术支撑。     

潮白河春季生态补水及地下水响应

以2021年春季潮白河生态补水为研究基础,利用GMS-Ugrid模块构建非结构地下水流模型,评价生态补水效果和地下水响应。潮白河生态补水总量(至2021年5月27日)为2.06亿m³,补水入渗量为1.57亿m³(约占76%)。补水后1个月内,研究区第一含水层系统储存量增加了1.49亿m³;以水位0为影响范围分界线,补水影响面积达到842.8 km²。距河道不同位置观测井滞后响应时间也不同,离河道3 km观测井水位抬升明显,滞后响应时间较短(3～6 d);远离河道地下水响应的滞后性明显,离河道6 km观测井滞后响应时间较长(18～30 d)。