辽宁省多沙河流水库物理生境完整性灰色综合评价

针对多沙河流水库建设对自然环境和社会环境的影响问题,提出水文特征、地貌特征、流态特征、生态环境特征及社会服务功能5大要素构成的评价体系及5级评价标准,确定指标权重,并引入灰色聚类理论建立评价模型。对辽宁省多沙河流水库物理生境完整性的评价结果表明,辽宁省多沙河流水库水力过渡区物理生境完整性处于"一般"状态,生态系统遭到了一定程度的破坏。为进一步改善水库水力过渡区动植物生存空间和生活质量,后续工程建设应制定有利于生态环境的水库运作方案。     

基于相似洪水动态展延的水库防洪调度决策方法及其应用

鉴于实时洪水预报预见期难以满足水库实时防洪调度决策的时间尺度需求,相似洪水动态识别及展延是提升洪水情势预见性的有效途径。因此,将相似洪水动态展延相关理论与水库防洪优化调度模型相结合,提出了基于相似洪水动态展延的防洪调度决策方法,并以池潭水库为例,分别从展延水量效益、防洪决策效益分析相似洪水动态展延决策方法的适用性。结果表明,提出的水库防洪调度决策方法可有效降低决策风险、保障了上下游防洪安全。     

泥沙初始淤积高程对水库排沙效果的影响

西北部地区降水较少、水库河流含沙量较高,普遍存在泥沙淤积侵占水库有效库容的问题。鉴于该地区洪水期敞泄拉沙的调度运行方式难以满足水库前期的正常运行调度需求,以某水库为例,通过实体模型试验,研究了库区初始淤积高程对水库拦沙、排沙效果的影响。试验观测了不同初始淤积高程在不同的洪水频率下水库的拦、排沙效果,发现在库区泥沙达到冲淤平衡后进行拉沙才能达到良好的效果,且不会对泄水闸的运行产生不利影响,并在理论分析的基础上对西北多沙河流地区水库的调度运行提出建议。     

基于信息技术的多沙河流水库冲淤演变可视化研究

在3S、中间件、可视化及高性能计算研究技术的基础上,针对目前河流泥沙治理与水沙分析手段现代化的需求,重点依据水沙观测资料以及数学模型成果的直观分析对比,拟开发针对性强、较为客观的可视化平台。     

闹德海水库洪水过程泥沙冲淤数值模拟分析

为研究闹德海水库泥沙冲淤特性,选取水库大坝至上游W18断面对汛期泥沙冲淤进行数值模拟计算,分别模拟典型洪水过程和百年一遇洪水过程.结果表明,悬移质浓度值的起伏涨落与流量的变化基本一致,峡谷段冲淤平衡对库容无影响,汛期抬高蓄水位可行,且当洪峰来量小于100m3/s时,采用定时单孔控制泄量可有效增加库容水量.     

水库泥沙冲淤过程计算数学模型的研究

本文提供的数学模型是以大量实测资料为基础，根据水库泥沙冲淤的特点，在考虑壅水淤积的同时，还考虑了库水位变动所引起的溯源冲刷对河床形态的影响而建立的计算水库泥沙冲淤过程的数学模型，还用本模型再现了白龙江碧口水库的冲淤过程，计算结果与实测值符合良好。本模型可供水库管理，尤其是工程设计部门使用。     

基于多网络协同推理的故障诊断策略

首先分析了ＢＰ网络用于故障诊断的优势和局限性，提出了解决这局限性的对策，选择了一种自组织社会网络模型与多个单一故障诊断的ＢＰ网络一定完成故障诊断推理，     

基于一维水沙模型的多沙水库分期汛限水位选择

为提升多沙水库的发电效益、选择合适的分期汛限水位,应用一维非均匀流不饱和输沙模型,结合某多沙水库现行调度规程,模拟了该水库在多种拟定分期汛限水位方案下水流、泥沙等因素的长期变化过程,计算了各方案总库容、有效库容淤损率及多年平均发电量等指标,并综合考虑提升水库发电量和保证水库防洪安全方面目标对各方案进行比选,确定了该水库的最佳分期汛限水位方案。该方案可在一定的泥沙淤积水平年内提升水库的发电效益,并通过预泄调洪方式以保障其防洪安全。     

一种水库洪水多目标调度的线性综合优化算法

针对水库洪水优化调度的非线性、多目标特性,研究了一种水库洪水多目标调度的线性综合优化算法.理论推导与算例仿真表明,该算法通过有限次的单目标优化计算,可直接获得多目标函数最优解集的前端,从而避免了复杂的多目标进化算法的搜索过程,且其最优解集的目标空间分布曲线清晰,直观地表达了当前洪水状况下优化调度解的分布及各目标间的关系,对水库洪水多目标优化调度的决策具有重要意义.     

港口湾水库对水阳江上下游泥沙输移的影响

以水阳江干流宣城水文站、支流胡乐司水文站1974~2010年逐日输沙量和含沙量资料为基础,分析了港口湾水库建立前后对水阳江上下游泥沙输移影响的变化过程,采用M-K趋势法检验了建库前后的输沙量和含沙量,选取年内分配变差系数、年内分配不均匀系数、完全调节系数、集中度、FI指数5个指标分析了输沙量年内分配规律及不同时段的含沙量与输沙量。结果表明,港口湾水库对水阳江上下游泥沙输移影响显著,两站输沙量和含沙量减幅大,变化趋势明显,不同时间尺度下建库前后的泥沙输移均发生了不同程度的改变。总体上看,年内分配变化更大、集中度更小。     

一种基于DEM的入库洪水及坝址洪水计算方法

针对现行水库洪水预报方法存在的问题,提出了一种基于DEM的入库洪水及建库后坝址洪水计算方法,计算了进入库面边界的区间入库单位线、均匀进入库面边界的1个单位水量在坝址处形成的无因子单位线、考虑汇流时间的库面降雨在坝址处形成的单位线及区间入库单位线与无因子单位线卷积后得到的区间净雨在坝址处形成的单位线,确定了入库洪水流量过程和坝址处总洪水流量过程,并以燕山水库为例,利用HEC-HMS模型系统模拟了其入库及坝址洪水过程,计算结果与实际情况相吻合。     

闸坝调控对重污染河流水质水量的作用研究

以淮河流域沙颍河槐店闸的试验为基础,建立闸坝调控作用下的二维水动力污染物迁移模型,通过数值模拟研究闸坝调控对重污染河流水质水量的作用。结果表明,闸坝的存在对河流水环境系统具有一定的负面影响,但可通过合理的闸坝调控、闸前水位调整和控制闸坝下泄流量改变河流水体中污染物的时空分布,减少突发性水污染事故的发生,从而为淮河流域闸坝群水质水量联合调度、改善水生态环境的研究提供技术支持。     

溃坝洪水模拟中泥沙因素的影响

鉴于在溃坝洪水模拟中较少考虑泥沙因素的影响,采用欧拉模型即双流体模型模拟了溃坝洪水中的悬移质泥沙颗粒,通过对比来流为清水、含悬移质泥沙的水沙流两种情况下壁面剪切力,证实了悬移质泥沙可增强水流剪切作用、加速溃坝过程,并分析了淹没区障碍物对悬移质泥沙的影响,给出了溃口发展过程和下游河道泥沙淤积状况。所有模拟结果均符合实际溃坝规律,可为溃坝洪水精确模拟和灾害性分析提供参考。     

丹江口水库对汉江泥沙特性的影响研究

为分析人类活动对汉江泥沙特性的影响,以白河、皇庄和仙桃三个水文站为例,以丹江口水库关闸蓄水时间划分研究时段,利用1955～2006年的日流量和日含沙量资料对比分析了研究时段内汉江中下游年、汛期、非汛期,月输沙量及水沙关系的变化特性.结果表明,丹江口水库的运行对其下游年、汛期、非汛期输沙量,输沙量年内分配及水沙关系的变化特性均有显著的影响.     

遵义市中心城区河道底泥污染评价及底泥清淤方案

为确保湘江河干流和支流水质全面好转,检测和评价遵义市中心城区湘江6条支流及干流上5个水电站底泥重金属和营养盐指标,采用潜在生态风险指数法和综合污染指数法分别评估底泥中重金属和营养盐污染情况。结果表明,所有底泥采样点重金属单项及综合潜在生态风险指数均为低风险,不存在重金属污染;部分河道底泥存在营养盐重度污染。综合考虑河道重金属和营养盐污染状况及河道本底状况,确定底泥清淤深度,共清淤33.8×10~4 m~3。河道采用干式清淤,水电站底泥采用环保清淤船清淤,板框压滤脱水后将秸秆按一定比例混合形成营养土进行资源利用。     

山底河流域重金属污染特征分析

山底河流域地表水体下游存在多处污染源,导致山底河水质变差,水体中多种重金属离子严重超标。为此,以山底河流域地表水体为例,布置了11个点位,自上游至下游分别编号为S1-S2、S3-S4、S5-S11,采用单项污染指数评价法和内梅罗综合污染指数法评价了重金属污染现状,同时采用相关性分析法分析酸性老窑水中重金属特征因子情况。结果表明,地表水重金属含量浓度空间差异性较明显,低等变异(C_V≤50%)、中等变异(50%C_V≤100%)、高等变异(C_V100%)分别占42.9%、14.3%、42.9%,其中Hg、Cd、Mn的超标率超过50%,Mn的超标倍数达千倍,Cd的超标倍数亦近百倍;流域仅2个取样点水环境质量综合污染指数W_(WQI)≤1,水质优良,有4个取样点W_(WQI)在1～10之间,水质较好,其余5个取样点水质差,其中3处水质极差,分别为S6、S7、S9,W_(WQI)分别为388、456、137,数值极高;Zn、Cd、Mn之间具有极强相关性,其污染源为酸性老窑水。     

陕西省三门峡库区防洪保安的对策探讨

三门峡库区由于泥沙大量淤积,河床大幅度抬升,对陕西关中地区的防洪保安带来了一系列问题。在通过长期深入调研的基础上,总结分析出库区防洪保安存在的主要问题,并结合实际,对库区防洪保安对策进行了深刻研究和探讨,提出了库区综合治理的思路与对策。     

通用河网二维水沙数值模拟

合理的水沙数值模式可为水流运动、河床演变的分析提供依据。基于通用河网二维水流的计算模式,将流域二维河网划分为单一河道、树状河道、环状河道和十字形河道等河网二维基本计算单元,采用二维浅水方程和悬移质输沙基本理论建立节点水位和悬沙控制方程,通过不规则稀疏矩阵的求解获得所有节点上的水位、流速及含沙量,实现全流域的二维水沙耦合计算。通过长江下游澄通河段的验证,在汊道处的计算能很好地体现流场间的相互作用,该模型能满足精度要求。     

案例推理在汽轮发电机组故障诊断中的应用

根据故障诊断的特点,提出了规范化的案例组织和表示方法。将案例征兆分为确定性必要征兆和其它征兆,提出了基于确定性和模糊加权相结合的案例检索策略,并对相似度的计算进行了修正,提高了案例推理的可靠性。     

赣江河漫滩沉积物的粒度分形特征及其对洪水的指示

基于赣江河漫滩相沉积序列的415个样品,利用分形理论分析了沉积物的粒度分形特征,并对比了平均粒径等传统粒度指标重建的洪水事件序列。研究结果表明,无标度区范围相关系数R2的平均值由0.75提升至0.82,沉积物分维值D的平均值为2.34,说明沉积物粒度分布的分形特征较好。分维值D与传统粒度指标中的平均粒径、偏态、粘土含量存在显著正相关关系,与砂和粗粉砂含量存在显著负相关。在洪水期,沉积物的粒度偏大,砂的含量较多,分维值D偏小,非洪水期正好相反。在辨识出的18个洪水年份中,分维值D可辨识出15个洪水年份,达到了83.3%,这表明了粒度的分维值D在基于河漫滩沉积序列的古洪水重建中有一定的应用潜力。