和畅洲汊道近期演变及航道整治方案设想

充分收集和畅洲汊道实测水文地形资料,分析了该河段河床演变特点和航道存在的主要问题及左汊口门控制工程的整治效果。在此基础上,结合该段航运发展需求和航道整治目标,提出航道整治方案设想,并就潜坝数量、不同坝间距和高程组合进行研究。分析表明,在和畅洲左汊已建潜坝的下游新建两道变坡潜坝,在增加右汊分流比的条件下,对右汊进口征润洲尾滩进行切滩,对右汊中下段航道狭窄处进行疏浚,能进一步改善右汊航道条件,该组合方案可作为下阶段重点研究方案。研究得到的河道演变特点、碍航特性分析及方案比选成果可为该段航道整治提供参考借鉴。     

长江世业洲汊道近期演变特性与治理方案研究与应用

正对世业洲汊道历史演变概况、阶段及以往研究成果进行了综述,对近期世业洲汊道河床变化从断面、河相关系特征值等多角度进行比较分析。总结了以往整治工程措施和整治效果,采用长江科学院开发的平面二维水流数学模型对长江深水航道整治工程和镇扬河段三期整治工程共同实施后的影响进行计算,提出了今后汊道整治建议。     

长江下游镇扬河段和畅洲汊道阶段演变特性分析

镇扬河段和畅洲汊道由于历史上主支汊易位多次,是长江下游分汊河道中演变最为剧烈的汊道之一.三峡水库蓄水、河道整治工程及航道整治工程的实施影响了和畅洲汊道形态的调整.分析了该河段来水来沙特点,介绍了河道(航道)整治的基本情况,并对河段的分流比及整治工程进行阶段性分析,研究了和畅洲汊道的河床演变,并统计了左、右汊断面特征值中...     

河口航道治理中导堤丁坝工程措施的影响探讨

长江口北槽深水航道治理采用了双导堤加丁坝的工程措施,取得了显著的航运经济效益,但还面临疏浚量偏大的问题,为此还需探讨导堤丁坝工程在潮汐河口航道治理应用中可能的问题.首先认识到潮汐动力的重要性及可塑性,工程约束下的河道进潮量减小,会减弱径潮相互作用及其向海的净输沙;其次治理分汊河口的单一汊道,将改变汊道间的动力平衡,致使...     

长江镇扬河段世业洲左汊口门演变分析与思考

从2015—2019年世业洲左汊进口段的平面和断面的冲淤变化等方面,分析了镇扬三期部分工程和深水航道工程世业洲头部潜堤工程实施前后世业洲左汊进口段的地形变化.结果表明,工程的实施虽使世业洲汊道左兴右衰的状态得以改善,但世业洲左汊口门部位的河床发生较大的冲淤调整,其中原洲头左缘的2个贴岸深槽大幅淤积,而左汊口门中部及左侧...     

感潮河段航道整治设计理论与方法探讨

通过长江下游大量航道整治研究成果的总结提炼,探讨和论述感潮河段航道整治设计理论与方法。结果表明:根据不同的径流和潮汐影响,感潮河段中可划分为常年潮流段、季节性潮流段和常年径流段3个区段;根据河型特征和滩槽格局,浅滩类型有单级分汊型、多级分汊型、水下心滩型和水下沙洲型浅滩四种。应综合考虑航道整治影响因素及外部条件,确立航道整治总体原则,梳理得出不同区段设计通航水位及其与上下游衔接,以及整治参数(整治水位和整治线宽度)的确定方法;针对各类浅滩特点,采取相应的整治思路和整治工程措施,整治建筑物包括混凝土构件混合堤和新型生态守护结构。     

荆江窑监河段多槽口航路治理方案及效果分析

窑监河段为长江中游碍航最为严重的河段,在实施航道整治工程前,河段内形成了监利左汊、北槽、中槽、南槽和洲头心滩窜沟共5个槽口,其中,监利左汊、北槽、中槽、南槽都曾作为通航汊道存在。通过对各槽口的稳定性分析,在航道治理过程中合理选择了通航主通道,并制定了相应的汊道整治工程方案。通过对窑监河段航道整治工程实施前后的地形、水文资料进行对比分析,结果表明,整治工程达到了较好的槽口控制效果,航道条件得到了明显改善。     

长江仪征水道航道条件分析及整治方案研究

目前长江仪征水道能满足12.5 m深水航道的要求,但近年来主通航汊道(世业洲右汊)分流比持续减小;右汊进口段"冲滩淤槽",航槽淤积萎缩,航道条件向不利方向发展,因此需要对现行航道实施工程整治,确保12.5 m深水航道畅通.采用数学模型对单项整治方案进行了探索性计算.计算结果表明:世业洲头鱼骨坝和左汊潜坝工程可较好限制左汊分流比持续增加,而左汊深槽填槽和左汊进口护底工程效果较差.在单项整治方案的基础上提出了深水航道建设推荐方案,可供工程建设参考.     

新水沙条件与整治工程下和畅洲汊道演变分析

和畅洲汊道是长江下游典型的江心洲分汊型河道,也是长江下游历史上演变最剧烈的河段之一。三峡水库蓄水后河段来沙大幅减少,和畅洲汊道演变与航道条件随之改变,为了抑制左汊发展、改善右汊航道条件,水利、交通部门先后在左汊口门、上中段修建了三道水下潜坝。在大量实测资料的基础上,分析了新水沙条件和整治工程双重作用下和畅洲汊道及其上游六圩弯道河床演变特征。分析结果表明:2009年后六圩弯道河床持续下切,伴随着局部岸线崩退和心滩发育等不利变化;三道潜坝限流作用显著,2019年左汊实测分流比约为64%,较2002年最高76%时下降12%;右汊河床经历了缓慢淤积到由淤转冲再到普遍冲刷的阶段性变化,航道条件得到改善;但左汊潜坝下游河床产生明显的局部冲刷,且发生两次崩岸事件,应引起重视。     

长江下游河床演变对防洪的影响探讨

长江下游自然资源丰富，工农业生产发达，但河床自然演为，河岸崩塌，汊道变化，河床淤积，人工围滩开发，给长江下游防洪及两岸经济发展带来负面影响。为此，对长江下游河床演变规律，河床自然演变对防洪的不利影响进行重点分析研究，探讨长江下游防洪问题，提出应通过因势利导整治河流，控制汊道变化，稳定岸线，疏竣河道，规划保护对行洪有利的滩地，使河流最大限度地安全行洪，实现长江下游长治久安，社会、经济的可持续发展。     

黄浦江河口建闸研究40年回顾与展望

在简要阐述黄浦江历史演变、水文特性和历年风暴潮灾害的基础上,回顾了黄浦江河口建闸研究历程及相关成果,并提出了下一步主要研究方向。前期研究结果表明：黄浦江河口建闸是黄浦江防洪能力提升总体方案的重要组成部分,是解决上海永久防洪(潮)问题的必然选择;挡潮闸的基本功能是挡风暴潮、适应通航,合理调度挡潮闸对洪、潮共同作用引起的流域超标准高水位具有较大控制作用;挡潮闸设防标准建议为100年使用期末可防御千年一遇潮位,且闸孔单孔总净宽超过300 m,对行洪、航运、河势影响较小且能控制闸室淤积。下一步研究重点为弯道建闸对河势、航运的影响,关闸时机和频次对挡潮效果、航运的影响,挡潮闸闸型对功能、关闸时长、河道淤积的适应性以及突破跨度对受力的影响等。鉴于河口建闸并不能完全解决中上游堤防的防洪能力提标,建议同步实施中上游堤防加高加固,并在两项工作完成前做好防汛应急预案。     

沿海湿地生态系统服务价值评估

沿海湿地资源的稀缺性要求对湿地的生态系统服务价值开展有效的评估,以保障区域生产建设和环境安全。介绍了沿海湿地生态系统服务功能及价值类型,运用环境经济学、资源经济学和恢复生态学原理给出了湿地生态系统服务价值评估的框架．并着重对以调蓄洪水功能等为主的间接利用价值的评估及预期成效进行了概括。     

Simulation of Water Quality under Different Reservoir Regulation Scenarios in the Tidal River

Reservoir regulation is one of the effective ways to improve water quality. However, when water quality requirement is considered, reservoir operation is complicated due to tidal regimes in the tidal rivers. The study was carried out in the tidal river reach between Dongjiang Hydro-Project and Shilong in Dongjiang River. To evaluate the effect of reservoir regulation on water quality, a two-dimensional hydrodynamic model combined with water quality has been developed. Under the scenarios of differrent flood discharge from the Shima River and different release discharge of Dongjiang Hydro-Project, water quality is simulated using the two-dimensional model. NH₃-N and COD concentrations are taken as the major indicators for water quality. Results indicate that (1) water quality is related to the tidal fluctuation, NH₃-N and COD concentrations increase at flood tide and decrease at ebb tide; (2) There is no obvious over-limit of COD concentration, NH₃-N concentration is found as the main pollution impacts water quality at water intake; (3) flood discharge from Shima River flows back to the upper reach of water intake during higher high tidal period, NH₃-N concentration non-compliance occurs, flood tide is the main factor which impacts water quality; (4) reservoir regulation of Dongjiang Hydro-Project causes a significant improvement on water quality, release discharge of Dongjiang Hydro-Project is determined to insure the water supply safety, which keeps tidal-induced backwater always flowing to lower reach of the water intake. The study provides a hydrodynamic perspective on water quality improvement due to reservoir regulation in the tidal river.     

中美水库水资源调度策略的研究和进展

从研究我国和美国水库水资源调度的目标演进出发,介绍了与时俱进的调度策略和政策.指出两国均经历了从单纯地以完成多目标开发的水利调度到接受调度策略的演化过程.比较系统地提出了我国考虑生态系统和改善环境的优化调度策略,并举例说明了长江流域水库水资源调度时扩大综合效益的方法,包括:①丹江口水库充分研究洪水特性,利用分期洪水安排库容,使之发挥更大的综合效益;②三峡水库调度除着重解决荆江地区的防洪问题外,还对城陵矶进行补偿调度,以发挥更大的防洪作用;③1998年长江防洪中长江水库群错峰调度削减干流洪水及四川错峰调水冲污.     

河床取料对枢纽通航水流条件的影响

开挖河床料场使河床地形突变,可导致枢纽通航水流条件发生较大变化。基于SMS软件,以NavierStokes方程为数学模型基础,采用加权余量伽辽金有限元求解方法,对澜沧江橄榄坝枢纽工程上下游河床有无取料场的水流流场进行数值模拟,分析取料场对水流流场和枢纽通航水流条件的影响。分析表明,取料场对上下游口门区通航水流条件有一定影响,但对上游影响较小,对下游影响较为明显。具体体现为上游取料场对主流流向、口门区回流范围无大的影响,但稍许降低断面流速;下游取料场改变下游主流方向,使主流偏离引航道口门区,有效降低了口门区斜向水流流速,水流平顺,有利于船舶航行。模拟结果表明,橄榄坝枢纽河床取料对通航有利,为工程设计提供了关键的技术支撑。     

海南小海洪潮特性及洪水位主要影响因素研究

在分析小海地区洪潮特性的基础上,应用二维水动力数学模型,研究小海洪水的产生及其影响因素,以及口门整治对小海洪水位的影响。研究表明,小海洪水位不仅受洪潮特性的影响,口门通道规模与洪水位的关系也很密切。     

犍为航电枢纽船闸上引航道口门区通航条件研究

引航道的布置及规模大小对通航条件影响极大。岷江犍为枢纽所在河段的河道地形与泄洪和通航等条件均十分复杂。采用1：100正态物理概化模型模拟犍为航电枢纽布置,测量不同水位流量下引航道口门区的纵向及横向流速,对其进行分析,提出修改方案,根据修改方案重新进行试验,并采用船模进行验证。     

长江口北槽潮波对地形变化的响应研究

以长江口北槽为研究背景,建立了二维潮流数学模型,在模型验证良好的基础上,研究了北槽潮波传播对工程与地形变化的响应。研究表明,长江口深水航道治理工程完成后,北槽地形未发生调整前,北槽潮波高、低潮位均升高,潮差减小,涨、落潮相位明显滞后,潮波变形加剧,涨落急流速均呈增大趋势;北槽水深增加后,高、低潮位随之降低,潮差增大,落潮相位略有提前,涨潮相位变化相对较小,潮波变形逐渐趋缓,涨急流速减弱,落急流速增强。     

钱塘江河口治理与河口健康

钱塘江河口潮强流急,浪潮汹涌,河床宽浅,海域外来沙丰富,泥沙易冲易淤,主槽摆动频繁,河床冲淤幅度很大。20世纪60年代以来,对钱塘江河口进行了治理。分析了流域建库和治江缩窄后钱塘江河口水沙和河床等河口自然属性的变化,以及因河口自然属性变化带来的河口社会属性如防洪御潮、水资源、岸线资源、航运资源、涌潮景观、古海塘、滩涂资源等的影响。结果表明,治理后钱塘江河口的健康程度大大改善。     

泄水闸开启方式对通航水流条件的影响

为研究闸门开启方式对枢纽下游引航道口门区水流特征及通航水流条件的影响,以北江白石窑枢纽泄水闸为例,针对不同闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件的影响开展三维数值模拟研究。结果表明:在较小流量情况下,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较小;当流量较大时,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较大。对于白石窑枢纽泄水闸,单开左岸泄水闸,或集中开启左岸泄水闸并间隔开启右岸泄水闸,下游引航道口门一线船闸航道右侧将不能满足通航水流条件要求。为保证船舶航行安全,建议该工程在下泄洪水时尽可能开启右岸泄水闸,或均匀开启全部泄水闸。