黄河水沙过程调控与塑造下游中水河槽

随着黄河流域来水来沙过程的大幅变化及人类活动的加剧，黄河的健康状况日趋恶化。通过对黄河健康的内涵、维持黄河健康生命的理论与技术支撑、流域水沙资源优化配置数学模型、大型水利枢纽联合运用对黄河下游河道的减淤作用、塑造黄河下游河道中水河槽等方面的研究，提出了对黄河水沙调控体系的认识，并认为在目前实际的黄河水沙条件下，通过小浪底水库的调节，黄河下游河道经过5—8年的努力，是可以塑造出一个平滩流量为4000m^3／s左右的中水河槽的。     

黄河水沙分布状况及治理思路

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究黄河水沙分布状况及治理思路。研究认为:近年来,受人类活动的影响,黄河水沙分布发生了较大的变化,河道防洪形势也发生了相应变化。在充分认识多沙河流河床演变的自然规律的基础上,提出黄河水沙治理思路包括:减少上中游粗泥沙来源、利用洪水塑造河道主槽、增大高效输沙流量出现几率、强化水库水沙调控作用、改造游荡性河段河槽形态。     

黄河水沙调控体系建设初步研究

解决黄河水少沙多、水沙关系不协调的有效途径是增水(节水和外流域调水)、减沙(水土保持措施减沙,干支流水库拦沙,小北干流放淤)、调水调沙.完善的黄河水沙调控工程体系应包括黄河干流龙羊峡、刘家峡、黑山峡、碛口、古贤、三门峡、小浪底七大骨干水库和支流泾河东庄水库、沁河河口村水库、伊洛河陆浑与故县水库等,非工程体系主要包括水沙预报系统、不同空间尺度和不同时间尺度的水沙调控调度模型等.黄河水沙调控工程体系必须保证黄河水沙的多年调节、满足调水调沙对水流动力的要求、能够调节水库泥沙、满足小北干流放淤对水沙条件的要求、确保黄河不断流以及支持流域经济社会发展等.     

对黄河水沙调控体系建设的思考

近年来,黄河水利委员会在黄河水沙调控体系建设上进行了很多的探索和实践,如调水调沙试验,小北干流淤粗排细的放淤试验,包括下游标准化堤防建设等,目的都是为了解决水少沙多、水沙不协调以及其他一些由来已久的黄河老大难问题.     

黄河水沙调控体系规划关键问题研究

根据黄河水少、沙多,水沙关系不协调的基本特征,统筹考虑防洪、防凌、减淤、水资源配置等方面需求,分析提出了建设黄河水沙调控体系的任务、总体布局、联合运用机制。根据工程建设现状和存在的问题、待建工程在水沙调控体系中的任务和作用,分析了待建骨干工程的建设时机。结果表明:①目前已建的龙羊峡、刘家峡、三门峡和小浪底4座控制性骨干工程在协调水沙关系方面还存在较大局限性;②龙羊峡、刘家峡、黑山峡、碛口、古贤、三门峡、小浪底等干流骨干水库构成了黄河水沙调控体系的主体,其主要任务是对洪水、泥沙、径流进行有效调控,以满足维持黄河健康生命和经济社会发展的要求;③黄河水沙调控体系中各工程的任务各有侧重,但又具有紧密的系统性和关联性,必须做到统筹兼顾、密切配合、统一调度、综合利用;④要加快古贤、东庄水库的前期工作,深入论证黑山峡河段开发方案,并做好碛口水库的关键技术研究工作。     

黄河水沙变化与下游河道发展趋势

引起黄河水沙变化的原因有人为因素和自然因素两方面，通过分析，发现在人类活动的影响下，黄河上中游水沙变化的趋势是：年水量大量减少，且汛期水量从占全年的６０％减为３０％－５０％；洪峰流量大幅度削减，来沙量有所减少，但减少的幅度小于水量减少的幅度。小浪底水库建成运用初期，下游河道冲刷浆向纵深方向发展，滩地冲蚀量要比三门峡水库拦沙期小得多；水库转入蓄清排挥运用期，孙口以上河段将发生冲刷，孙口至艾山冲淤平衡     

黄河水沙变化及设计水沙条件

利用黄河干支流主要控制站实测水沙资料,分析了黄河水沙的基本特性和近期黄河水沙变化的主要表现,结合已有规划研究成果,预估了不同水平年黄河的来水来沙量,提出了应用于流域综合规划和专项研究的设计水沙条件和水沙代表系列。结果表明:水少、沙多、水沙关系不协调是黄河水沙的基本特征;1986年以来,黄河中下游水沙量大幅减小,汛期径流比重减少,有利于输沙的大流量历时和水量大幅减少;预计到2020年、2030年,黄河多年平均天然径流量分别为519.8亿、514.8亿m3,年均沙量分别为10.5亿¹1.0亿t、9.5亿11.0亿t、9.5亿¹0.0亿t;根据2020水平年1956—2000年系列水沙条件,选取1968—1979年+1987—1996年作为水沙代表系列,该系列龙门、华县、河津、氵状头4站年均水量为278.03亿m3、沙量为10.77亿t,其中前12 a年均水量为290.17亿m3、沙量为11.48亿t,后10 a年均水量为263.47亿m3、沙量为9.93亿t。     

从维持黄河健康生命角度看黄河水沙调控体系

把黄河水少、沙多、水沙关系不协调的自然特性作为解决黄河问题的主要矛盾,分析了当前黄河的健康状况,认为协调水沙关系是维持黄河健康生命的根本.从维持排洪输凌、输沙和保证河道低限水量等三个方面,分析了黄河健康生命对水沙调控体系的要求,提出了黄河水沙调控体系的总体布局和运用目标.水沙调控体系总体布局:以干流龙羊峡、刘家峡、大柳树、碛口、古贤、三门峡、小浪底七大控制性骨干工程为主体,海勃湾、万家寨水库为补充,与支流陆浑、故县、河口村、东庄水库共同构成.目标是维持黄河健康和支撑经济社会发展.     

从水动力量化指标谈黄河水沙的协调性配置

黄河的主要症结在于泥沙,水少沙多,水沙配置不协调加剧了冲积性河道的淤积.黄河自然的地理、地貌特征及频繁的季节性暴雨决定水少沙多,干流上众多水利枢纽为优化天然的水沙过程创造了条件.本文从黄河泥沙输移规律出发,遴选出有利于河道输沙的水沙配置参数,提出了优化水沙过程的水沙配置原则,分析了泥沙调控量与水沙优化参数间关系,量化了黄河主要控制站年泥沙调节量.成果对水库科学调控水沙具有参考价值.     

黄河水沙调控体系运行机制与效果研究

完善水沙调控体系是应对黄河水少沙多、水沙关系不协调的关键措施.结合实测资料,计算了河道输沙能力,分析了水沙调控体系运行机制,计算了水沙调控体系对黄河水沙关系的调节作用,结果表明:河道输沙效率随着水流流量的增大而增大,且在平滩流量附近存在明显的拐点,骨干水库群联合调控可泄放接近下游河道最小平滩流量的大流量过程,提高河道输...     

北京市水资源利用相对效率的时空差异分析

以北京市为例,采用改进的数据包络分析方法（DEA）计算了2001-2009年北京市18区(县)的水资源利用的相对效率,利用探索性空间数据分析方法（ESDA）和局部空间自相关性分析方法,研究了北京市18区（县）的水资源利用相对效率的空间分布格局。结果表明：北京市各区、县水资源利用相对效率有所提高;空间分布呈随机性;没有显著的空间分布特征,即趋同或异质现象。与北京市经济发展的空间分布格局对比得出,北京市各区（县）的用水效率与其经济发展水平存在着一定的相关性。     

水利水电工程建设造价控制方法探讨

水利水电行业长期以来深受计划经济体制的影响,重建设轻管理、重投入轻产出,往往不太重视经济效益和投资效益,进而造成水利水电工程投资失控,普遍存在"超三算"现象,即决算超预算、预算超概算、概算超估算.如何利用工程造价管理对水利水电工程加强投资控制的研究,是摆在我们面前迫切需要解决的一个问题.结合大岗山水电站工程建设管理实际,分析承包商和监理单位造价控制作用,提出了在水利水电工程建设实施阶段业主投资控制的有效手段和具体方法.     

水资源利用、水污染防治投入产出最优控制模型研究及应用

为研究区域水资源利用、水污染防治与国民经济发展之间的数量关系，优化国民经济产业结构及合理控制水资源利用水平和水污染治理水平，应用最优控制理论和优化技术，依据作者所设计和编制的水资源利用、水污染防治投入产出模型，构建了水资源利用、水污染防治投入产出最优控制模型，分析探讨了模型中主要参数的确定方法，对模型进行求解，并以江苏省为例，应用该模型优化求解了满足江苏省国民经济发展要求及水资源可持续利用和水污染控制要求的2006年至2010年国民经济各部门产出水平、发展速度以及各年度水资源使用总量和水污染治理总量。由计算结果分析得出：2006—2010年，江苏省在控制高耗水、高污染部门发展速度不超过10%的同时，水资源使用总量年增长速度应控制在5%～7%左右，COD去除量的增长速度需达到年平均34%左右，方能满足江苏省国民经济发展和水资源、水环境可持续利用的要求。     

水资源系统分析法在水资源优化配置中的应用

探讨了水资源系统分析法的步骤和数学模型,并以线性规划模型为例建立了水资源优化配置的数学模型,对水资源优化配置提供了一定的依据。     

南水北调来水后北京的水资源优化配置

南水北调工程是缓解北京市水紧张局面的根本措施，该工程完成后，水量调蓄运行是水管理工作的关键问题，应及早筹度落实，利用西部永定河滞洪水库及周边建设水源井以调节来水，形成以密云水库和南水北调来水为主的供水系统，两个水源系统联合调节运行，是南水北调来水后调节运行的理想方案。     

水利水电工程通航技术研究进展

随着我国水利水电工程向具有供水、防洪、发电、通航等多目标开发方向的发展,高坝通航技术得到了迅猛发展。总结了通航建筑物船闸及升船机的技术研究进展,特别是具有国际领先水平的船闸输水形式及阀门防空化新技术,湿运全平衡钢丝绳卷扬提升式垂直升船机、齿轮齿条爬升式升船机和水力浮动式升船机新技术。我国高坝通航升船机及船闸建设水平已跃居世界前列。     

徒骇马颊河流域水资源优化配置研究

水资源配置不仅关系到当地的生态系统安全,也关系到水资源的可持续利用。根据水资源优化配置的理论与方法,建立了徒骇马颊河流域水资源优化配置系统模型,进行基准年和规划水平年供需平衡分析,并提出了该流域水资源优化配置方案,这将对流域水资源的可持续利用和经济社会的和谐发展具有一定的现实意义。     

水电工程与水资源可持续利用

从水资源可持续利用的角度出发,分析了水电工程带来的一系列生态环境影响,提出了水电工程利用水资源须在满足水量、水质、生态需水量的前提下,对流域（区域）水资源进行科学合理配置,以达到水资源的可持续利用。     

水资源系统优化配置研究进展与展望

概述了水资源系统优化配置的内涵、意义及其在水资源可持续开发利用中的作用.基于对国内外水资源系统优化配置的研究尤其是模拟模型的评述,指出充分考虑生态效益与社会效益,水质水量联合优化配置,3S技术和新优化算法的应用,以计算机技术为先导的通用水资源模拟模型的构造以及建立水资源配置合理性评价体系是水资源系统优化研究的发展趋势.     

长江科学院流域水环境专业研究进展及展望

分析了流域水环境专业的社会需求,阐述了长江科学院流域水环境专业的定位和主要研究方向,分6个方面介绍了流域水环境研究所创建5 a来取得的主要科研成果:①湖库富营养化水体和藻类治理技术;②农村水电生态环境影响评价方法及保护对策;③河湖纳污能力计算方法和评价技术;④水库对河流水沙与营养物质连续传输影响及生态响应机制;⑤重金属及环境激素污染水土体治理及生态修复技术;⑥地下水污染治理技术。最后对流域水环境专业在治江科研工作的几个重点研究领域进行了讨论和展望。