西霞院水库汛期的优化调度

分析了西霞院水库的设计指标与运用方式,提出了西霞院水库汛期优化调度的措施:①汛限水位不限,即在小浪底水库蓄水运用、下泄水流较清时,对西霞院水库采取汛限水位动态控制运用;②死库容不死,即利用西霞院水库设计淤积的死库容调节泥沙,协调进入黄河下游的水沙关系,减少黄河下游河槽淤积的可行性;③尽快开展小浪底和西霞院水文站的建设与研究,以满足黄河防汛、抗旱、调水调沙的要求。     

渣津水文站测流断面变化及水位流量关系浅析

本文根据修河一级支流渣津水文站建站以来的实测水文资料,通过实测大断面面积、流速、流量等水文要素,对渣津水文站测流断面变化及水位流量关系进行了分析,为探求渣津水文站流量测验现状及历年变化情况,进一步提高流量测验精准度提供了参考.     

黄河西霞院水库特征水位分析

根据西霞院水库的地形特点、运用方式以及来水来沙条件等因素，在水库淤积形态分析的基础上，对水库的汛期限制水位、水库正常蓄水位进行了充分的分析和论证。从水库淤积形态方面分析，西霞院水库汛期限制水位不应超过131m；根据动能指标、反调节库容需要等因素分析，汛期限制水位131m的有效库容能够满足反调节库容要求，且发电指标较好。因此，选择汛期限制水位为131m。考虑到小浪底坝下水位的影响，西霞院水库正常蓄水位选择范围为133～135m，根据动能、经济方面的综合比较，选择西霞院水库正常蓄水位为134m。     

落差指数在线推流在蚌埠(吴家渡)站的应用

蚌埠(吴家渡)水文站测流断面因受上游来水以及测流断面上游约9 km处有蚌埠节制闸的综合影响,水文站断面水位-流量关系呈绳套曲线,规律非常复杂,无法建立天然河道单一的水位流量关系线,从而给测站的流量测验、水文资料整编和水情情报预报工作增加了很大的难度,传统的人工测流方式测流耗时长,信息量少,已越来越不能满足当前防汛抗旱信息需求。文章结合吴家渡站的实测流量资料,利用蚌埠闸下和吴家渡站水位,采用落差指数法建立新型水位流量关系进行推流计算,经与实测流量对比分析,误差小,精度较高,为水文站流量在线推流以及资料整编提供精准的方法和手段,也为其他水文站的流量在线以及报汛工作等提供重要意义和参考价值。     

落差指数在线推流在小柳巷水文站的应用

小柳巷水文站测流断面受上游来水以及下游洪泽湖变动回水顶托的综合影响。由于该站断面水位流量关系呈逆时针绳套曲线,水文定线规律难以率定,因此不能采用单一的水位流量关系线,给测站日常流量测验、水文资料整编和水文情报预报工作带来一定难度,传统的人工流速仪测流耗时长,随着时代进步无法满足日常高效快捷的测验要求,无法准确、高效、快捷地为防洪调度提供数据决策支撑。本文以小柳巷水文站20210702、20210716两场洪水实测流量资料为基础,利用水位落差指数法(本文采用临淮关水位站水位),借用落差方程建立新型水位流量关系进行推流计算,与实测流量对比分析表明,该方法误差小、精度较高,可为水文站流量定线推流、水文资料整编、水文预警预报提供数据支撑。     

声学多谱勒流速剖面仪流量测验精度分析

介绍了声学多普勒流速剖面仪测流技术的测流原理,并在黑河莺落峡水文站龙电渠测验断面与传统流速仪进行了对比测量。结果表明：①采用声学多普勒流速剖面仪测量流量,能够达到实时监测的目的,但在流沙河床、有磁场影响和水深较小的情况下测验精度不高,同时,在测量断面必须有桥或相应的牵引设备方可进行施测,使用时必须准确输入仪器工作所需的测量断面的有关参数;②采用声学多普勒流速剖面仪测量流量时,在平均水深小于2m的河流(或渠道)上,单元高度设置为10cm比设置为26cm的测验精度高;③测船航行速度越慢,往返测量的误差越小,流量测验精度越高,和流速仪法测量结果之间的系统偏差越小。     

基于H-ADCP的水库入库流量测验的实践

2000年以来,紧水滩流域内新建大量小水库,小水库调蓄改变紧水滩流域原有产汇流规律,在2005年又新建两座中型水库以后,影响特别明显。特别是在紧水滩上游瓯江干流上临江电站建设,破坏紧水滩水库入库控制站龙泉水文站原有较稳定的水位流量关系,致使龙泉水文站在低水部分(192 m以下)处于临江电站正常蓄水位以下,水位的涨落无法正确反映紧水滩入库流量的变化。本文通过探索应用H-ADCP超声波测流技术,实现实时在线测流,并建立以降水分布为参数的紧水滩入库流量与入库控制断面流量相关关系,成功解决水库入库控制断面测流的难题,取得较好的效果。     

中小河流枯水期流量测验精度探讨

水文站枯水期流量测验由于受各种环境和因素影响,其流量测验的精确度一直是广大水文工作者关注的问题,同时也给水位流量关系曲线定线带来了很大困难,特别是在中小河流水文站,本来测流断面流量比较小,再加上枯水期断面、水草、漂浮物等因素的影响,测流设施甚至无法正常进行流量测验,还有些水文站甚至出现断流,流量根本无法进行施测,无法定线,针对这些现象,根据多年水文测验工作经验,结合实际情况,提出以下办法供大家参考。     

侧扫雷达在线测流系统研究与应用

为加快水文监测新技术与装备在水文测报中的应用,在云南允景洪水文站建设了一套侧扫雷达在线测流系统示范应用站。侧扫雷达在线测流系统,通过非接触式雷达技术,实现对河流表面流场、网格点流速进行连续监测;结合同步监测水位,从而实现全天候、连续自动河流流量监测与数据传输。通过对侧扫雷达表面流速的分析,建立表面流速模型推算出的侧扫雷达断面平均流速与ADCP实测断面平均流速进行关系曲线检验,其系统误差、符号检验、适线检验、偏离数值检验及不确定度均为合格,侧扫雷达在线测流系统测验精度符合规范要求。     

大藤峡水文站五探头固定式雷达测流系统比测分析

为了更好解决黔江桂平段河道断面流态复杂、流速变化大、流量测验难等问题，大藤峡水文站于2021年3月安装了五探头固定式雷达测流系统。通过2021年3～7月与走航式ADCP进行比测率定分析，验证五探头固定式雷达测流系统在大藤峡站的可行性，为进一步提升水文站水文测报自动化水平，提高测报一体化服务能力提供保障。     

西霞院水库运用方案分析

在以往研究成果的基础上,结合小浪底水库运用方式研究,通过数学模型计算了西霞院水库3种运用方案的运行效果,结果表明:3个方案的淤积量基本相当,方案二和方案三的淤积量略小于方案一的,因此从控制水库淤积方面考虑,方案二和方案三稍优;方案二在控制大流量和含沙量大于1 kg/m3浑水时的运用水位较高,能够在一定程度上增加水库发电量,从而增加效益。各方案均能满足长期保持西霞院水库反调节库容的要求,西霞院主汛期运用水位较低对控制水库淤积比较有利,但会损失一定的发电效益。     

小浪底水库运用初期防洪运用方式探讨

小浪底水库运用初期库容较大，为了充分发挥小浪底水库的库容优势，减少三门峡水库淤积及控制运用几率，对“上大洪水”，当小浪底水库水位达273m时，三门峡水库投入控制运用时机较好。对“下大洪水”，当小浪底蓄水位达270m时，三门峡水库控制运用时机较好。通过多方案的分析比较，认为小浪底水库运用初期，在不影响大坝安全的前提下，尽量减小中常洪水控制流量，中常洪水控制流量以5000m^3／s为宜，最高汛限水位以245m为宜。另外，还提出了三门峡、小浪底、陆浑、故县四库联合防洪运用方式。     

三门峡水库非汛期运用水位研究

小浪底水库的投入运大大减轻了三门峡水库对于黄河下游防洪，防凌的负担，但远不能彻底解除。三门峡水库在不影响潼关河床高程、维持槽库容冲淤平衡及有利于黄河下游淤的前提下，应当配合小浪底水库充分发挥它们的综合利用效益，经研究，适当抬高每年3－5月库水位，利用桃汛期后洪水将库水位从315m抬至319m，则在净增加两库总发电量的同时，对潼关河床高程在丰水年比目前水平低的情况下仍无不利影响。若将库水位抬至321m，则对目前水平的潼关河高程基本上也无不利影响。     

2003年黄河调水调沙试验

2003年的黄河调水调沙试验开始于9月6日9时,至9月18日18时30分结束,历时12．4天。通过以小浪底水库为主的四库联合调水调沙,有效地利用小浪底一花园口区间的清水,与小浪底水库下泄的高含沙水流进行水沙“对接”。在试验过程中,采取了陆浑水库适时调控、故县水库控泄运用,尽量拉长、稳定小花问的流量过程,以利于小浪底水库配沙;以小浪底水库的实时水沙调控,稳定花园口站水沙过程的调度方式。通过前期实测资料分析、数学模型计算和实体模型试验,紧紧围绕这次调水调沙试验的主要目标,控制花园口流量2400m3／s、含沙量30kg／m3。这次调水调沙试验使下游主河槽过流能力得到进一步恢复,下游河道总冲刷量0．456亿t,全河段大都发生了冲刷,从而为今后实施水库多目标调度、兼顾各方面效益积累了新的经验。     

新时期三门峡水库的地位和功能

三门峡水库投入运用以来，在确保黄河下游防洪、防凌安全等方面发挥了巨大的作用，在水库调度、机组抗磨蚀等方面取得了丰硕成果，为多泥沙河流水库如何长期保持有效库容探索出了一条成功之路。小浪底水库修建后，根据黄河治理开发规划及黄河下游洪水处理调度和水资源综合利用的要求，三门峡水库仍须承担相当繁重的任务：①按照小浪底水库设计要求，只有当小浪底、三门峡、故县、陆浑4座水库联合调度时，黄河下游才能达到千年一遇防洪标准。小浪底水库死库容淤积完后，需要三门峡水库配合运用的防洪库容将更大。②当黄河下游发生严重凌情时，小浪底正常运用后的库容不能满足下游防凌的要求，仍需要三门峡与小浪底两水库联合控制。③随着黄河流域经济的快速发展，三门峡水库将在未来的供水体系中占有十分重要的位置。④三门峡、小浪底和西霞院3座水利枢纽将组成梯级水库群，小浪底水库承上启下，发挥中心枢纽的作用，但小浪底水库库容也是有限的，一些问题仍需要三门峡水库配合才能得到解决。此外，三门峡水库建库初期，破坏了当地的自然环境，而投入运用40多年来，非汛期蓄水，汛期降低水位，经过自然的修复和人工的建设，在库区形成了独特的生态系统和自然环境，在库周形成了依托水库发展的社会经济模式，因此三门峡水库不仅承担着流域治理开发而赋予的任务，而且对库区自身的发展起着重要作用：①保护和改善库区湿地生态环境。②为库区沿岸工农业用水提供保障。③改善库区水质。④支撑三门峡市的发展。     

反调节水库泄洪闸液压启闭机原理及故障处理

小浪底西霞院反调节水库2006年截流蓄水以来,顺利参与了2年黄河调水调沙工作,设备运行状况良好,其中泄洪闸弧门启闭机运行较频繁,闸门启闭时出现爬行现象、速度不均问题。详细介绍了泄洪闸液压启闭机液原理及故障,提出了处理故障的具体措施。     

2010年汛前调水调沙小浪底水库排沙比分析

依据实测资料,从洪水过程、边界条件、水库运用等方面分析了2010年汛前调水调沙小浪底水库异重流排沙比偏高的原因:一是三门峡水库蓄水量大,塑造的洪水过程流量大、历时长;二是对接水位接近小浪底水库淤积三角洲顶点,使得三角洲顶坡段发生沿程冲刷及溯源冲刷;三是在三门峡水库泄空期间,潼关断面流量较大且历时较长.     

西霞院水电站监控系统设计

为更加科学、合理地利用黄河水资源,发挥小浪底水利枢纽的发电效益,建设了西霞院反调节水电站.根据西霞院水电站监控与闸门监控在同一平台上高度集控的特点,从网络结构、数据库、人机界面、集控实现等几个方面介绍了西霞院水电站监控系统的设计.     

小浪底水库对下游河道的冲刷效果及趋势预测

对小浪底水库对黄河下游河道的冲刷效果及趋势进行了分析和预测,结果表明:①小浪底水库投入运用以来,通过水库拦沙和调水调沙,黄河下游冲刷效果明显,至2010年10月,黄河下游河道累计冲刷泥沙19.4亿t,2 000 m3/s同流量水位下降1.6 m左右,下游河道主槽最小过流能力由2002年汛初的不足1 800 m3/s提高至4 000 m3/s;②在小浪底水库主要拦沙期的2008—2020年,下游河道基本不淤积,2020年以后下游河道快速回淤,在2028年左右回淤量达到建库前水平,届时小浪底水库拦沙期恢复的4 000 m3/s左右的中水河槽将难以维持。建议尽早开工建设古贤水利枢纽,争取在2025年前后建成生效。