钱塘江河口近年江道变化对浦阳江行洪影响研究

浦阳江是浙江省防汛重点河流之一,其下游河段受钱塘江潮水顶托,排泄不畅,洪水易泛滥成灾。受自然变化与人类活动的影响,近年钱塘江河口江道变化较大,使两河交汇处的闻堰水位抬高明显,5年一遇～100年一遇洪水位抬高值为0.22m～0.89m,从而对浦阳江行洪产生了重大影响。本文对近年钱塘江河口江道的变化进行了分析,并构建了浦阳江二维定床数学模型,对比计算了钱塘江河口1997年前平均江道和近年平均江道对浦阳江湄池、临浦站洪水位的影响。计算结果表明：当遇钱塘江大洪水时,钱塘江河口江道变化使浦阳江湄池和临浦站洪水位抬高（3～4）cm、（4～5）cm;遇钱塘江小洪水时,江道变化使湄池和临浦站洪水位分别抬高（17～30）cm、（34～76）cm,由此可见钱塘江河口近年江道变化对浦阳江洪水位抬高明显。     

山溪性强潮河口围垦工程对潮流的影响

本文以山溪性强潮河口——鳌江河口为例，采用平面二维有限元数学模型模拟计算不同水文条件下鳌江口外南岸边滩围垦前后的区域潮波与潮流变化分布。据此，分析了围垦工程对山溪性强潮河口潮流的影响。     

基于无结构网格的瓯江口三维盐度数值模拟

基于无结构网格海洋模型(FVCOM),建立了瓯江口三维潮流和盐度数学模型。模型水平方向采用三角形网格,使得能够更好地拟合瓯江口外众多岛屿和复杂曲折的不规则岸线边界,垂向采用σ坐标。模型计算结果与实测结果吻合良好,较好地模拟了瓯江口潮流场和盐度场的时空分布。水平潮流以往复流为主,流速受地形影响,瓯江口附近海域的Euler余流表层流向外海,在峡道和岛周围内余流速较大。瓯江河口和乐清湾的水动力交换主要受潮流驱动,河口附近的盐度在垂线分布上呈部分混合型。     

平面二维动态水质模型在钱塘江河口上段污染控制中的应用

针对钱塘江河口区的水流特性和水质特点,建立对钱塘江河口上段富春江电站至杭州闸口区间的二维动态水流水质模型,选取2004年全年水位和水质资料进行率定,结果基本一致.初步进行了河段全年长历时水质计算分析,提出污染物负荷总量控制削减方案,为下一步污染物负荷排放优化决策,预测钱塘江水质趋势提供了模型基础.     

基于潮汐变化特征的钱塘江河口环境需水

在河口排污不断增加而纳污总量控制滞后的局面下,即便在污染物达标排放的基础上,水质超标已成为普遍问题。钱塘江河口是典型的强潮河口,潮汐的周期性变化,尤其是半月潮汛的变化特征对河口水质影响显著。本文探讨了针对非恒定流的三种水质达标判断标准;建立了钱塘江河口大范围水质模型,反算了满足研究河段大潮期水质达标的环境需水为310m3/s。进一步根据钱塘江河口水质随潮变化的特点,研究了富春江电站不同泄流过程对研究河段水质达标的影响,得到大潮期多放30%、小潮期少放30%的泄流形式有利于降低污染物峰值浓度,提高水质达标时间。研究表明,结合潮汐15天变化特征的流量泄放过程,可减少约10%的环境需水,有效提高了水资源的利用效率。     

钱塘江涌潮影响因素分析

应用二维浅水方程有限体积模型计算模拟钱塘江潮波在不同风况、上游径流、河床高程等条件下变化过程。计算结果显示：持续稳定10m/s的东风、东北风、东南风作用下钱塘江沿程测站呈＂W＂型增水过程,西风、西北风、西南风作用下沿程测站呈＂M＂型减水过程,七堡最大增/减水幅度大于2.2m/-2.1m;丰枯地形条件下,七堡站高潮位变化不大,但枯水地形低潮位抬高1.22m,相应潮差减小1.28m,和丰水地形比较,减小70%;上游大流量（2000m3/s）时,七堡站高、低潮位分别抬升了0.45m和0.89m,潮差减少0.44m。     

潮汐河口动床洪水的数值模拟

潮汐河口洪水水位受流域来水和海域潮汐双重作用,动力机制复杂,在特大洪水作用下,河口床面边界还将发生显著变形,造成水面相应明显升降,以致用定床模型预报洪水位误差很大。本文以钱塘江河口为例,采用Delft3D数学模型对潮汐河口洪水水位进行二维数值模拟试验。在定床和动床模型均取得良好验证的基础上,进一步预报洪水过程,发现定床模型可产生近1m的计算误差;而动床模型则能比较精确地计算整个洪水过程的水位,最大误差不超过0.08m。因而预测冲淤幅度较大的潮汐河口的洪水水位最好采用动床数学模型。论文还就洪水位的空间分布探讨弯道水面横比降随洪水流量的变化。     

考虑海水入侵影响的漳卫新河河口生态基流研究

本文分别采用水文学法和生境模拟法对漳卫新河河口区域生态基流进行估算,并基于MIKE21 FM建立了该区域海水入侵模型,对辛集挡潮闸不同下泄流量时原始河道和清淤后河道的海水入侵进行模拟研究,以论证所估算生态基流的合理性。结果显示：大口河至cs21断面为潮流主导段,沿程平均盐度基本不受下泄流量影响;cs21断面至辛集闸为潮流-下泄流量共同作用段与下泄流量主导段。随着辛集闸下泄流量从4 m3/s增加至8 m3/s,下泄流量主导段向下游延伸5 km;下泄流量增大至12 m3/s时,各主导段范围不变,因此建议辛集闸下泄生态基流为8 m3/s。本文介绍了一种生态基流的估算方法,以期为河口区域生态基流的确定提供技术支撑。     

输煤栈桥结构形式优化分析

结合华能上安电厂三期工程,就输煤栈桥采取露天式还是封闭式进行分析、比较,同时还就桁架、支柱架、围护结构的选型进行了分析论述,提出了在输煤、暖通、电气、土建等专业的综合治理措施。     

基于系统动力学的交通领域氢能需求预测

为预测“双碳”目标下氢能的需求,充分挖掘与氢能需求相关的影响因素,构建了基于系统动力学的交通领域氢能需求预测系统。绘制了交通领域氢能需求预测系统的因果关系图和系统流图,重点考虑公共汽车、重型卡车和家用汽车的氢能替代,通过历史数据检验模型的有效性,以新疆地区为例,设置低速、中速、高速3个发展水平来分析政策支持和经济投入对交通领域氢能需求的影响。模拟结果表明,交通领域的转型在2030年前发展得较为缓慢,政策和经济投资的影响在之后会逐渐明显,发展水平越高各类交通工具的增长幅度会越来越大,至2050年高速发展水平下的平均氢能替代率会达到低速发展水平下的2.2倍,高速发展水平下的售氢回报会达到低速发展水平下的2.5倍。     

优化我国能源输送方式研究

长期以来, 我国电力发展方式以分省就地平衡为主。这种发展方式带来资源浪费、环境恶化、运输紧张等诸多问题, 已经难以为继, 迫切需要优化能源输送方式。实行输电输煤并举、优先发展输电是优化能源输送方式的战略选择。推进特高压输电对于改善我国能源结构、优化电力布局、缓解中东部环境压力、促进区域经济协调发展等方面具有难以替代的作用。采用输煤输电相互补充、合理分工的能源输送方式, 将有利于全面提高中东部地区能源供应的安全保障程度, 优化利用全国环境资源, 提高资源的综合利用率, 有利于促进能源与经济、环境和社会的可持续协调发展。6