梯级水库对澜沧江干流水温沿程变化的影响

21世纪以来,澜沧江流域开始兴建水电站,对整个澜沧江的生态环境将产生巨大影响。基于对澜沧江干流云南段进行3次沿程水温观测及水文历史数据,分析了澜沧江水温的沿程变化。采用插值法、数据均一化、显著性差异分析等方法分析了梯级水库对于澜沧江干流水温沿程变化的影响。通过分析发现:①建库前后澜沧江干流的全河段水温与纬度、高程呈明显的线性负相关关系;②从流域层面上来讲,澜沧江梯级水库的建设对澜沧江水温整体沿程变化无显著性影响。研究成果有助于从整个流域层面上认识水温沿程变化,从而对梯级水库建设下的水库群联合调度提供参考。     

水库群联合作用下长江中下游江湖关系响应机制

长江干支流水库群的总库容约占长江入海年均径流量的37.6%,水库群的联合作用改变了进入长江中下游江湖系统的水沙条件,引起江湖系统水沙输移、冲淤演变及江湖关系等发生新的变化,呈现新的特点。本文在综述近年来长江中下游江湖系统水沙输移与冲淤演变特性及江湖关系变化等研究成果的基础上,重点阐述水库群联合作用下长江中下游江湖关系响应机制,形成的主要认识有:水库群联合作用下中下游江湖系统的径流量及比例组成没有明显变化,但输沙量及比例组成发生显著变化,干流宜昌站变化最为明显;中下游河道由自然条件下的中沙河流变为少沙河流,江湖系统由自然条件下的累积性淤积转为持续冲刷,并在较长时期内进行重新塑造与调整;水库群的联合作用对江湖水沙交换与湖区冲淤产生影响,两湖枯水期有所提前,湖区泥沙沉积率显著下降,江湖关系总体趋于向好的方向调整。鉴于长江水沙条件变化的不确定性、人类活动影响的加剧与江湖系统演变的复杂性,今后仍须加强变化环境下中下游江湖系统响应机理研究。     

黄河小北干流和渭河揭河底冲刷现象分析

黄河1964～1977年六次揭河底冲刷洪水来源,除1970年8月一次洪水来源为府谷吴堡区间的孤山川、窟野河、秃尾河、佳芦河粗沙区暴雨洪水外,其它五次均为吴堡龙门区间的暴雨洪水。渭河1964～1992年七次揭河底冲刷洪水均为泾河的高含沙量洪水,主要来自马连河、蒲河和红河。黄河、渭河的揭河底冲刷的共同点是高含沙量大洪水,长河段的自上而下的沿程主河槽冲刷。黄河小北干流主河槽宽浅,单宽输沙率小,冲刷河段短,均未超过潼关;渭河主河槽窄,单宽输沙率大,冲刷河段长,1966年、1977年均发展到潼关和与溯源冲刷交会,导致潼关1000m3/s水位降低1.0～2.3m。     

金沙江下游梯级水库汛期分期及汛限水位合理性研究

汛期分期以及分期汛限水位的合理确定,能够较好地协调水库防洪效益与发电效益之间的矛盾,对充分发挥水库的防洪、发电能力,以及提高汛期洪水资源利用率具有重要意义。基于改进的模糊集分析方法并依据金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4个梯级水库入库洪水对其汛期进行分期,通过隶属度与防洪库容的映射关系确定梯级水库分期汛限水位,提出利用跨期选样法对分期结果及汛限水位进行修正。研究结果表明:金沙江下游梯级水库前汛期为6月1日—7月14日,主汛期为7月15日—9月16日,后汛期为9月17日—10月24日,4个梯级水库合理汛限水位分别为962,800,575,374 m。通过不同典型洪水放大的洪水过程检验了分期汛限水位的合理性。研究得到的金沙江下游梯级分期结果及各库分期汛限水位,均能够在满足防洪安全的前提下提高水库发电等经济效益,在一定程度上提高了汛期洪水资源的利用率。     

江湖流量分配变化导致长江中游新的洪水形势

本文全面论述了江湖流量分配变化导致长江中游出现的新防洪形势。文中首先举出江湖流量分配的巨大变化。     

用黄金分割法自动寻解功能计算河道水面曲线

针对河道水面曲线计算建立了一个新函数:能量偏差函数,并分析验证了能量偏差函数的性质;根据偏差函数的性质,确定可以使用黄金分割法求解水位。由于黄金分割法求水位需估计正解区间,为了避免人为估计的偏差,根据区间收剑趋向正解水位的特点,采用自动调整区间的方法,即自动寻解,确保了程序的可靠性。     

思贤滘水利枢纽在水环境整治中的作用

思贤滘水道具有调配西、北两江流量的特点。这个特点给珠江三角洲的防洪、供水、通航、治污、压咸等都带来很大的影响,自50年代对该水道提出治理至今,历时30多年,几经上下,引起多方关注和争议。最近,由于三角洲供水和水环境整治的需要,又提出该工程。本文从治理三角洲水环境角度出发,浅述该工程的重要性,并初估了工程的环境效益。     

永定河官厅山峡河道内最小生态需水量的历时曲线法

随着永定河下游河道内径流的逐年减少,永定河生态需水研究逐渐成为一个迫切的问题。现针对永定河官厅山峡段河道内生态需水,采用流量历时曲线法分析其流量历时情况,计算得到永定河官厅水库(坝下)站和雁翅站的河道内最小生态需水量为1.06亿m3和1.98亿m3,分别占年径流量的11.3%和26.3%。同时采用Tennant法对计算结果进行比较验证,两种方法得到的结果比较相近。在此基础上,根据研究河段的历史流量历时情况对最小生态需水量进行年内分配计算,将最小生态需水量从年尺度降到月尺度,得到年内各月的最小生态需水量,为永定河流域的水资源优化配置研究提供参考。     

水电站建成后分流河段水位流量关系的变化

在分流河段修建水电工程，因受工程建设的影响，其下游的水位流量关系曲线将不再是单一曲线，而是一束以全断面流量为参数的曲线组。这束曲线中的任一曲线应通过３个特征点。曲线起点、天然分流点、曲线终点，这３个点确定后，即可推求不同总流量情况下的水位流量关系曲线。     

河工模型试验目标水位突降时尾门水位的控制

针对河工模型试验过程中目标水位下降幅度过大时可能造成尾门开启过度、流速急剧增加,从而导致动床地形冲毁的现象,提出了一种尾门平稳过渡控制的方法。即在试验开始阶段,停止尾门调节器PID(proportion-integration-differentiation)控制模式,采用逐步开启尾门,直至模型水位接近目标水位后再自动转入PID调节模式。在试验过程中,目标水位降幅超过设定的正常幅度后,调节器自动将目标水位变化分解为按阶梯逐步下降的过程,阶梯的幅度和持续时间可以根据实际模型事先整定。将新方法应用到长江防洪模型供水系统,并嵌入到尾门PID调节系统中。试验表明采用这些方法后,能有效抑制目标水位降幅过大时造成尾门的超调,保证了尾门水位的平稳过渡,并且有效提高了尾门控制的平稳性和试验系统的可靠性;新方法使得水位调节平衡的时间有所增加,应根据模型的特性,选择适当的控制参数。     

黄河下游游荡性河道水位涨率偏大的主要影响因素分析

认为影响黄河下游游荡性河道水位涨率的因素是多方面的 ,河宽只是其中的原因之一。利用黄河下游花园口、夹河滩等水文站历次实测大洪水测流断面资料 ,计算了各水文断面不同槽宽的水位流量关系。在洪水涨水阶段 ,同样的流量涨幅 ,等河宽的平均河底高程变化 ,河南河道和山东河道没有明显差别 ,但河南河道的比降是山东河道的 2倍 ,同河宽的水位涨率必然小于山东河道。对游荡性河道已发生的几场水位涨率偏大的原因作了分析 ,认为游荡性河道十分宽浅 ,河势摆动频繁 ,大洪水时形成顶冲、局部壅水 ,它对水位涨率的影响远大于河宽缩窄的影响 ;复式河槽在洪水漫滩后 ,由于滩槽水流的动量交换 ,引起主槽的阻力增大 ,也是导致水位涨率增大的重要原因。     

五台山清水河流域植被垂直带水循环过程研究

五台山为华北地区最高峰(海拔3058 m),发源于五台山的清水河流域,海拔梯度大,植被垂直分异显著,目前关于植被垂直带的水循环过程及其相互之间的差异研究尚显不足。为此,利用分布式水文模型WEP-L模拟清水河流域水循环过程,分析不同植被垂直带的水循环过程。结果表明:受气温显著升高影响,高海拔地区的季节性冻土消退、活动层变厚及土壤蓄水容量增加,促进降水入渗。海拔1500 m以下区域蒸散发主要受降水影响,而海拔1600 m以上区域则主要受能量的影响。不同植被垂直带的水循环过程差异显著,径流系数表现为:耕地亚高山草甸荒漠草地常绿针叶灌木林落叶阔叶林。研究结果可为山区流域水资源高效利用和生态建设提供科学依据。     

稳定河床水位流量关系单值化原理

采用数理计算方法建立流量与综合落差、稳定流流量计算公式，从而使受洪水涨落和变动回水影响的非单元值的水位流量关系单值化。为精减测次、简化外业洲验，水文预报、水文及整编工作电算化提供了新的分析手段。     

渭河中下游2009年过洪能力及特征流量(水位)分析

利用渭河中游2009年3月监测断面测量成果,通过对典型断面水位流量关系的修订和滩面高程、堤防状况的进一步复核,用水位~流量关系法和曼宁公式对渭河中、下游各河段相应的特征水位及特征流量进行了计算分析,结合历年防汛抢险工作的实际情况,综合分析确定了2009年渭河中游、下游各河段警戒流量（水位）和保证流量（水位）,该成果为渭河中下游防汛预案编制提供了依据,并对防汛抗洪抢险工作有重要参考价值。     

从宋代丰利渠古引水位探讨泾河水量变化趋势

根据宋代丰利渠引泾自流灌溉引水位，经实地考察测算，结合当代水资料分析，估算出宋代泾河入冬１０，１１月平均流量和年平均流量均为３２０ｍ＾３／ｓ左右，而２０年代有水记载以来则分别减少到６２ｍ＾３／ｓ和６３．６ｍ＾３／ｓ，揭示出泾河水量随着历史发展有显衰减趋势。形成这种情况的大背景是“中国中纬度地带气候暖干化”。     

赣江入鄱阳湖北支封堵对尾闾河网水流特性影响试验研究

赣江下游尾闾河道为冲积性多级分汊型河道,主要分为西河、东河,西河分汊为西支和北支、东河分汊为中支和南支。由于水文情势的改变使得赣江水环境和航行条件恶化,拟封堵赣江入鄱阳湖北支以改善水流条件,而对河道的封堵会改变其它支流的水流条件。所以基于物理模型试验,通过分析北支封堵后赣江下游尾闾河网水位、流速、分流比等水流特性的变化,探讨入鄱阳湖北支封堵对尾闾河网水流特性的影响,为赣江尾闾河道整治提供技术依据。试验结果表明:封堵入鄱阳湖北支后,西河分流比减小,东河分流比增大,西支、中支、南支分流比增大,且水位都有所抬高,此外,由于分流比增大,西支、中支、南支部分断面流速增大。     

长江干流主要城市江段微量有机物污染分析

It has become general for surface waters being polluted by micro organic compounds. In order to know the current pollution situation and the properties of micro organic compounds in the Changjiang River, a test was performed on micro organic compounds in the water, bottom material and fish bodies which were sampled from major city river reaches of the Changjiang River. Based on the test result, researchers described and analyzed the sorts, concentration level and distribution features of micro organic compounds. A comprehensive evaluation was conducted by adopting the method of MEG (Multimedia Environmental Goals). The study indicated that ① the water body of major city river reaches of the Changjiang River has been generally polluted. In the test, totally 12 types with 308 kinds of organic compounds were detected. The main pollutants were paraffins, PAHs and lipids; and ② micro organic pollutant content in fish bodies was generally higher than that in bottom material which is in turn higher than that in water; and ③ pollution is relatively severe in the river reaches of mid-to-large comprehensive industrial cities with fairly great TAS (Total Ambient Severity) of public health and ecological system.     

Analysis of Micro Organic Compound Pollution in Major City River Reaches of the Main Stem of the Changjiang River

1　ＳｔｕｄｙＡｒｅａｓａｎｄＳｔｕｄｙＭｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ1.1　ＳａｍｐｌｉｎｇＡｒｅａｓａｎｄＳａｍｐｌｅＴｙｐｅｓＡｌｌｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｃｏｌｌｅｃｔｅｄｆｒｏｍｍａｉｎｓｔｅｍｃｒｏｓｓ-ｓｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｎｅａｒｓｈｏｒｅｗａｔｅｒｓｏｆ 2 2ｍａｊｏｒｃｉｔｙｒｉｖｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆＰａｎｚｈｉｈｕａ ,Ｙｉｂｉｎ ,Ｌｕｚｈｏｕ ,Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ,Ｆｕｌｉｎｇ ,Ｗａｎｘ ｉａｎ ,Ｙｉｃｈａｎｇ ,Ｓｈａｓｈｉ,Ｙｕｅｙａｎｇ ,Ｗｕｈａｎ ,Ｅｚｈｏｕ ,Ｈｕａｎｇ ｓｈｉ,Ｊ…