基于BIM+GIS技术的前坪水库溃坝洪水数值模拟

为确保水库汛期防洪及水库下游人民生命财产安全,以河南省汝阳县前坪水库为例,基于库区高精度地形图和DEM,采用BIM技术、GIS技术结合MIKE软件建立水库溃坝一维、二维耦合数值模型,模拟水库大坝在5 000 a一遇校核洪水位下溃坝及洪水下泄过程,计算水库溃口流量过程及溃决后洪水在下游的演进过程,获得水库下游淹没区范围、淹没区流态等洪水风险信息。结果表明:大坝溃口流量过程与经验公式计算结果较吻合,数值模型可有效模拟溃坝后洪水下游演进风险特征,计算结果较为合理,三维洪水演进过程直观准确。     

花园水库淹没影响范围确定方法探析

水库淹没影响范围包括水库淹没区和因水库蓄水而引起的影响区。水库淹没区包括正常蓄水位以下的经常淹没区和水库正常蓄水位以上因水库洪水回水、风浪、船行波、冰塞壅水等产生的临时淹没区。水库蓄水引起的影响区包括浸没、坍岸、滑坡、内涝、水库渗漏等地质灾害区,以及其他受水库蓄水影响的区域。     

八楞山水库淹没动迁与淹没区管理

水库淹没动迁是水库建设的重要基础,淹没区管理是水库管理的重要组成部分。文章从淹没调查、浸没和浸没补偿费用计算、工程规划、移民安置、淹没区复查和淹没区土地利用等6个方面,阐述了水库淹没动迁与淹没管理在水库管理中的重要性。     

中国和尼泊尔水库淹没区范围确定方法比较研究

在水电工程建设中,水库淹没区范围的确定直接关系到工程的移民搬迁规模和投资建设成本.世界各国关于水库淹没区范围确定的方法各不相同,水电建设市场缺乏统一的国际规范和标准,严重制约着水电新能源发展.以尼泊尔水电站工程为研究背景,通过现场调研了解尼泊尔水库淹没区范围的确定方法,并与中国规范标准下的确定方法进行对比研究.研究结果...     

狼群算法在水电站水库优化调度中的应用

为探讨水电站水库优化调度问题求解的新方法,对狼群算法及其在水电站水库优化调度中的应用进行了研究。对狼群算法中的围攻算法进行了改进,给出了水电站水库优化调度问题的狼群算法设计及求解步骤。基于水电站水库优化调度实例,对狼群算法的敏感参数奔袭步长进行了模拟计算和分析,给出了奔袭步长的有效取值范围。实例计算结果表明,狼群算法是一种求解水电站水库优化调度问题的有效方法。     

乐昌峡水利枢纽工程一、二维水流洪水演进数值模拟研究

以乐昌峡水利枢纽工程坝下防护范围为研究对象,建立了水库下游河道及两岸淹没区一、二维联解洪水演进水流数学模型。采用室内实验数据对模型数值计算结果进行率定和验证,结果表明所建模型具有较高的计算精度和可靠度。针对工程动库调洪演算成果,选取典型洪水下的不同防洪调度方案进行了模拟计算,给出了各工况下水库下游河道沿程各特征断面的洪水风险信息,为进行淹没区的洪灾损失评估及相应的防洪调度决策提供了必要的参数和依据。     

关于某拟建水库淹没区及影响范围的确定与研究

以某拟建水库为例,采用科学方法对淹没区及影响范围的确定进行了分析、计算与研究,以期准确把握工程投入和建设成本,妥善解决移民安置问题.保证工程顺利启动实施和安全运行,确保地方平安,造福一方百姓.     

GIS在水库溃坝直接经济损失评估中的作用研究

该文将GIS技术应用于水库溃坝经济损失评估中,分析了其在溃坝淹没区的空间分析作用和经济指标的空间展布作用。以福州市登云水库为例,计算分析了水库溃坝对下游福州市区的直接经济损失。该方法可为防汛减灾应急决策提供重要依据。     

基于BIM+GIS的水库下游洪水模拟与可视化方法

为有效推进水旱灾害防御高质量发展，国家大力支持智慧水利建设。基于此，为实现水库下游洪水演进过程快速模拟及三维立体可视，基于一、二维耦合水动力模型及三维倾斜摄影、BIM、GIS技术构建水库下游洪水模拟与可视化方法，以吉林市碾子沟水库为例，对不同重现期设计洪水条件下水库下游洪水进行快速模拟，并在真实三维场景下对洪水演进过程及淹没区范围、淹没历时及淹没水深等洪水要素信息进行全景映射表达和交互查询分析展示。结果表明：在各重现期设计洪水条件下，洪水模型计算稳定，各方案模型计算相对误差均低于10^-6数量级，可知计算结果合理且满足工程要求，同时可实现洪水演进过程三维全景展示和灾害信息分析与交互查询。研究可为水库下游洪水风险决策提供支撑，提升洪水灾害防范能力，为智慧水利建设提供解决方案。     

江垭水库淹没区底质与淹没区土壤环境背景状况

为研究江垭水库淹没区底质和土壤中的污染物质对水库蓄水后库水水质的影响，在江垭水利枢纽蓄水前，对淹没区内河流底质和土壤质量状况进行了调查，共布设44个采样断面（点），对样品中的Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Mn、FeO2、Hg、As、总磷、氟离子、有机质、六六六、滴滴涕、有机磷农药以及半挥发必表机污染物进行了分析。结果表明，江垭库区河流底质和淹没区土壤环境质量良好，基本符合自然背景范围；入河支流是干流主要污染，使淹没区底质和土壤中Cd、总磷含量偏高。     

基于遥感与GIS的堰塞湖库区淹没分析与灾害评估

介绍了以遥感与GIS作为数据获取与分析处理的技术手段,研究堰塞湖的库区淹没分析与灾害评估方法。利用遥感获取堰塞湖库区淹没影响区域的城镇居民地等土地利用信息,并动态获取堰塞湖库区的淹没状况;结合高精度DEM数据,在三维GIS平台上分析堰塞湖上游汇水流域范围。利用实时降雨等数据和库区回水计算模型,动态计算堰塞湖库区的库容、回水范围、库区的淹没状况;在GIS平台上评估淹没区的灾害状况。用"5.12"地震唐家山堰塞湖的库区淹没分析和灾害评估为例实证了本文提出的技术方法。     

高淹没度下平底宽顶堰流量计算问题探讨

对高淹没度平底宽顶堰流量计算存在的问题进行研究,说明现有的2个基本计算公式之间存在较大的计算误差,通过分析大量的实测资料和试验资料,提出高淹没度下的淹没系数计算公式,并将计算值与实测资料进行比较,得出该公式计算的流量平均计算精度比现有的2个基本计算公式计算精度提高了8%~13%的结论。     

湘江长沙综合枢纽水库淹没范围控制研究

运用建立的株洲枢纽至长沙枢纽间长河段二维水流数学模型,研究了长沙枢纽库区水面线变化特征,分析了水库调度对库区通航水深条件的影响。依据设计确定长沙枢纽水库淹没范围控制方案,计算出水库淹没曲线控制线,推求了库区控制断面处(湘潭水文站)不增加水库淹没损失的坝前蓄水位与坝址流量关系,合理确定长沙枢纽预泄的动态控制水位调度线,为后续水库优化调度提供边界约束条件。     

水库浸没区浅埋基础临界埋深的计算方法探讨简

 针对目前地基规范中尚无水库浸没区建筑物地基承载力计算的内容,通过分析水库浸没对建筑物地基的影响机理,并对浸没建筑物地基土体的物理力学特性开展试验研究,建立了水库浸没区建筑物地基弹塑体结构的计算模型。通过图示给出水库浸没区浅埋基础安全深度的求解方法,为水库浸没区建筑物处理区域范围划定提供参考。     

水库浸没区浅埋基础临界埋深的计算方法探讨

针对目前地基规范中尚无水库浸没区建筑物地基承载力计算的内容,通过分析水库浸没对建筑物地基的影响机理,并对浸没建筑物地基土体的物理力学特性开展试验研究,建立了水库浸没区建筑物地基弹塑体结构的计算模型。通过图示给出水库浸没区浅埋基础安全深度的求解方法,为水库浸没区建筑物处理区域范围划定提供参考。     

GIS在洪水淹没灾害评估中的应用

洪水淹没灾害评估是一个十分广泛的课题,其中洪水淹没范围及水深的确定是核心。介绍了基于GIS的洪水淹没范围计算原理及算法实现,并利用数字高程模型DEM,模拟夯川水库洪泛区域内的淹没水深,从而为快速评估洪灾损失与防洪决策服务提供科学的依据。     

宽顶堰平板闸门闸孔出流水力计算的实验研究

在水闸运行中经常会遇到各种实际问题,如准确计算下泄流量、流态判别、确定已知泄流量下的上下游水位等。为使平板闸门过闸流量计算准确又方便,根据平板闸门下宽顶堰模型实测数据,对闸孔出流的不同流态进行分析,提出了闸孔淹没出流的简易判别方法并用数学回归分析得到精度较高的自由出流、淹没出流流量计算公式,可供工程水力计算参考。更多还原     

基于SWMM和InfoWorks ICM的城市街区洪涝模拟与分析

针对我国城市日益突出的洪涝问题,以福州市主城区某街区为例,基于SWMM与InfoWorks ICM构建了城市街区尺度洪涝模拟模型,基于差分进化算法率定SWMM关键参数,并在不同的降雨情景下,模拟了城市街区地表内涝淹没与危险性分布,并对比评估了模拟结果的可靠性。结果表明：基于差分进化算法率定得到的SWMM参数具有较好的效果,两次洪峰的模拟水位和实测水位误差均在1%以内;10 a、20 a、50 a和100 a 4种重现期降雨驱动下,研究区淹没面积分别为3.14 hm²、3.37 hm²、3.61 hm²和3.72 hm²,重现期从10 a到100 a,总淹没面积占比由27.40%上升到32.46%;基于SWMM与ICM耦合的模拟方式在研究区具有较好的适用性。     

泥沙淤积对公路黄土坝式路堤的影响研究

为了研究泥沙淤积对公路黄土坝式路堤的影响,根据坝式路堤实际情况,考虑泥沙危害和来源,综合考虑水域面积内及分水岭内降雨径流的入库量,得出径流深及最终年入库量,由此得出坡面产沙量。工程实例计算结果表明:由于没有径流,泥沙主要来源是降雨引起的侵蚀跟随地上径流而流进库区;分析了三种泥沙淤积对坝式路堤影响的情况,根据入库量计算出产沙量,得到每年入库的泥沙体积,并计算出泥沙淤积总量及有效库容;经过若干年的泥沙淤积,库区的有效库容仅剩设计库容的20%左右。     

基于遗传算法的水库中长期调度函数研究

传统采用对确定性优化算法所得的运算结果进行回归分析而建立水库调度函数的方法,对原有结果的拟合有较大的偏差;为此,建立水库线性调度函数求解模型,并用改进的遗传算法进行求解,同时采用“培训”的方法,加快算法收敛速度及性能。与基于POA优化的回归结果对比分析表明,遗传算法求解调度函数具有优势。