三峡水库的调蓄作用对荆江三口分流的影响

根据2003～2008年的实测资料分析了影响荆江三口分流因素的变化,利用1990～2000年天然径流量过程,基于2002年地形分别计算了调蓄前后荆江三口分流量的变化,获得了三峡水库调蓄作用对荆江三口分流的影响,2008年地形条件下的计算结果表明,荆江三口分流略有增加;这是近期荆江三口分流变化不大的主要原因.     

三峡水库蓄水后荆江河段水位变化研究

基于2003～2007年的实测资料计算了荆江河段冲刷深度,并利用河段各粒径组的冲刷量估算了其交换层厚度,得到河段达到极限冲刷状态后,在一般的年份交换层厚度不会超过蓄水初期的数值.在此基础上预测了荆江河段冲刷的最大值及相应水位变化.结果表明,与现有的研究成果相比,荆江河段极限冲刷量及中、高水位变化的幅度均较小.     

三峡水库蓄水运用后进出库水沙变化分析

为了研究三峡水库运用对进出库水沙条件的影响程度,利用水沙指标变化幅度公式,定量分析了三峡水库运用后2003~2009年进出库水沙指标的变幅。结果表明,三峡水库运用后,在均值上,4、5、6月的月均流量变幅最大,6、10、11月的月均含沙量和月均输沙率变幅最大,5、6、11月的月均来沙系数变幅最大;在极值上,非汛期最大流量、汛期最小含沙量、最小来沙系数和最小输沙率变幅最大;在极值之比上,汛期流量、含沙量、来沙系数和输沙率的最大/最小的变幅最大;在极值与年值之比上,汛期流量的最小/年均及非汛期含沙量、汛期来沙系数、年输沙率的最大/年均的变幅最大;在年内分布上,4、5、10月的月均流量/年均流量、5、6、8月的月均含沙量/年均含沙量和月均输沙率/年均输沙率、5、8、9月的月均来沙系数/年均来沙系数、汛期输沙率/非汛期输沙率、汛期含沙量/非汛期含沙量的变幅最大。     

三峡水库蓄水后洞庭湖水文情势变化研究

为定量评估三峡水库蓄水后洞庭湖水文情势改变程度,选取洞庭湖出口控制水文站——城陵矶1959~2013年逐日水位数据,采用Mann-Kendall法、累积距平法检验及滑动T检验法分析了洞庭湖水系水文特征与变化趋势,并应用水文指标变动范围法(IHA-RVA)及水文改变度法综合评价了三峡水库蓄水后城陵矶水文站水文情势改变程度。结果表明,城陵矶站年均水位呈显著增长趋势,突变年份出现在2003年;城陵矶水文站整体水文改变度为56%,达到中度改变,其中基流指数受影响最大。     

三峡水库蓄水后江湖关系的研究

针对三峡工程投运后江湖关系的变化是影响长江中下游治理、水资源开发利用与保护策略的关键,分析了荆江河道冲刷、荆江三口分流、城陵矾水位及洞庭湖区冲淤的变化,基于三峡工程投运后的实测资料,指出长江中下游江湖关系变化的复杂性是长期研究的焦点,并评价了前人研究结果.     

三峡水库运行后鄱阳湖水文情势变化特征

为揭示三峡水库运行后鄱阳湖水文情势的变化特征,选取月平均水位、极端水文条件、极端水文事件发生时间、脉冲频率及历时、水文条件变化情况作为水位指标,对比分析三峡水库运行前后水位指标的变化特征,采用t检验法判定水位指标变化是否显著,并通过比较水位指标变化的百分比绝对值分析变化剧烈的指标。结果表明,在三峡水库、降水变化等因素的综合影响下,鄱阳湖年平均水位及月平均水位、不同历时极端高水位与极端低水位均显著降低,10月落水率显著提高,枯期水位指标变化百分比绝对值总体上较大,鄱阳湖枯期水文情势变化较为显著。     

渠系分流口区域水流运动特性数值模拟

为分析渠系分流口区域的水流运动特性,通过观测室内模型试验水流运动现象,利用RNGκ-ε紊流模型并借助FLOW-3D软件,建立了分流角为73°的渠系分流口区域的水力特性分析计算模型。通过对比分析数值模拟结果与试验结果,验证了该分析计算模型的准确性和可靠性。以建立的数学模型为分析计算平台,分析了渠系分流口近区及口门断面不同工况下的多个水力要素,重点介绍了不同单宽流量比情况下,渠系分流口区域回流区长度与宽度及引水支渠进水断面收缩系数的变化规律。分析结果表明,随单宽流量比的增大,分流口区域回流区范围增大,支渠渠道进水断面收缩系数减小。研究成果可为类似工程规划设计提供参考。     

三峡水库蓄水条件下树坪滑坡变形特征及稳定性分析

为了解三峡水库蓄水对树坪滑坡的影响,基于监测资料分析了滑坡位移随水库蓄水变化的规律,采用有限元分析软件Geo-studio分析了各蓄水阶段树坪滑坡的渗流场、位移场和稳定性变化特征。结果表明,水库蓄水过程可分为125~139~135m、135~156~145m和145~175~145m三个阶段,每个蓄水阶段对树坪滑坡的影响程度不同;库水位上升时滑体内地下水浸润线呈内凹趋势,库水位下降时滑体内地下水浸润线呈外凸趋势,且凹凸程度与运行水位差正相关;第一阶段蓄水过程主要引起树坪滑坡前缘局部变形,第二阶段蓄水过程中滑坡前缘变形量增大且变形逐步向滑坡中部发展,第三阶段蓄水过程中滑坡前缘及中部变形量明显增大,变形逐渐向后发展。最后根据树坪滑坡变形机理,提出了防治措施。研究成果可为三峡库区管理提供理论依据。     

溢流口结构对石膏旋流器分离性能的影响

通过试验研究了溢流口结构参数对石膏旋流器生产能力、分离效率及分流比等工艺指标的影响.结果表明:随着溢流管插入深度的增加,石膏旋流器的分离效率和分流比呈先升高后降低的趋势,其生产能力则呈相反的变化趋势,存在一个最优的插入深度值;随着溢流管内径的增大,石膏旋流器的分离效率和分流比均降低,而生产能力则提高;在溢流管壁厚约为18 mm时,石膏旋流器的分离效率和处理能力达到最大值.     

基于流域水文模拟的径流变化原因研究

利用黄河中游三川河流域天然时期的降水径流资料,对SIMHYD降水径流模型进行了率定,并延展了人类活动影响期间的天然径流过程.采用水文模拟途径分析了三川河流域径流量的变化原因.结果表明,SlMHYD模型对三川河流域月径流过程具有良好的模拟效果,人类活动和气候变化对径流的绝对影响量呈增加趋势,人类活动是三川河流域径流量减少的主要原因.     

渭河中下游区径流变化情势及其减少原因分析

选用渭河流域主要控制站径流资料,分析了径流量的时空分布特性及其变化情势,探讨了20世纪90年代以来渭河径流量减少原因,为水资源合理开发、高效利用及系统规划提供科学依据。     

基于三阶段逐步优化算法的三峡水库水沙联合优化调度研究

针对水沙联合优化调度多目标、高维、难以求解以及泥沙淤积计算具有后效性的问题,以泥沙淤积量为基本目标、发电量为约束目标,利用约束法将多目标水沙联合优化调度模型转化为单目标模型,并采用三阶段逐步优化算法进行求解。以三峡水库水沙联合优化调度为例,获得了满意的水库发电与泥沙淤积的非劣解集及水库非劣运用过程,验证了所建立模型及提出的求解方法的合理性和有效性。     

长江下游土桥分汊水道分流比的影响因素及发展趋势

鉴于土桥水道分流比变化直接关系到其水道的航道条件,以1959~2012年的实测地形、水文以及大通水文站来流资料为基础,基于主流摆动理论,分析了长江下游土桥分汊水道分流比的影响因素,并预测了其未来的发展趋势。结果表明,流量过程变化是土桥水道分流比变化的主要因素,即土桥水道冲刷动力最大区域随流量增大向左摆动,流量小于20 000m3/s的持续时间越长,越利于右汊的冲刷发展及右汊分流比的提升,流量大于40 000m3/s的持续时间越长,越利于左汊的冲刷发展及左汊分流比的提升。三峡水库蓄水后来流消峰补枯的变化特点将更加明显,土桥水道右汊将持续冲刷,而左汊分流比将继续下降。     

柴油机活塞燃烧室喉口开裂原因分析及改进

针对某款国产化高功率柴油发动机耐久试验中,活塞燃烧室喉口出现裂纹失效的情况,通过分析,找到喉口开裂的根本原因。借助有限元仿真分析模拟和温度场试验,对内冷油腔进行优化,燃烧室喉口的工作温度降低约46℃,有效降低燃烧室喉口的热负荷;同时对销孔形状进行优化,降低燃烧室喉口的机械应力。最终使燃烧室喉口疲劳系数提高约44%,改进后的活塞顺利通过了耐久试验,解决了燃烧室喉口开裂失效问题。     

蒙江流域降水及径流变化特征分析

分析蒙江流域降水及径流的变化特征,有利于水资源的开发利用与保护。基于蒙江流域1959～2012年降水、径流资料,应用线性倾向估计法探讨了降水和径流年际、年代变化特征;借助Mann-Kendall法、Yamamoto法、滑动t检验、小波分析法和R/S方法探讨了降水、径流的趋势性、突变性、周期性及长程相关性。结果表明,降水年际、年代间变化较小,径流年际间波动剧烈;年代间,最大年径流量出现时间一般较降水滞后3年,除1990年代,最小年径流、年降水出现时间同步,降水、径流分别呈不显著减少、不显著增加变化,这主要是由1990年以后的人类活动所致;流域降水在1975、1981年发生突变,年径流在1991年发生突变,均存在24年的主周期,未来一段时期内,降水、径流均呈偏丰状态,区域水资源形势较为乐观。研究成果可为区域水电站运行及水资源配置提供参考。     

三峡水库修建后长江中游城陵矶至九江河道冲淤变化研究

长江中游城陵矶至九江河段为典型分汊河道,分析该河段在三峡工程蓄水后的冲淤变化,对预测该河段河床演变发展有重要意义。根据2003～2016年城陵矶—九江河段实测水文地形等原型观测资料及冲淤量计算成果,对河道冲淤量、冲淤强度、河床冲淤分布和冲刷形态变化等方面从沿时和沿程上进行全面分析,发现河段整体呈持续冲刷态势,近年来冲刷强度显著增强,冲刷主要部位在枯水河槽,冲刷形式以深泓纵向下切为主,沿程以西塞山为界,上段整体表现为"槽冲滩淤",下段表现为"滩槽均冲"。     

岷江流域径流变化及成因分析

针对水利工程建设运行造成岷江流域径流情势变化等问题,定量分析岷江流域径流情势变化,运用Mann-Kendall法、累积距平法、滑动T检验法分析了径流量与降水量特征;考虑水利工程建设对突变前后水文指标进行割裂,选择生态水文指标变化范围法(IHA-RVA)和水文改变度法综合评价岷江水文情势变化;基于6种Budyko假设公式,量化分析气候变化和人类活动对径流变化的贡献率。结果表明,1956～2017年岷江流域径流量呈明显下降趋势,并在1993年前后发生突变;整体径流情势改变度为45%(呈中度改变),整体降水改变度为37%(呈中度改变);降水量及潜在蒸散发量在同期内呈下降趋势,但整体变化趋势不显著;人类活动是影响岷江流域径流情势变化的主导因素。     

松西河水沙特性变化及冲淤响应

松西河为松滋河西支,为荆江河段分泄江流的主要洪道之一,近年来,其分流分沙量居三口之首。选取长江干流及松西河60余年实测水文资料,分析了人类活动影响前后松西河径流量、输沙量、水沙相关关系及分流分沙特性变化。结果表明,下荆江裁弯取直、葛洲坝修建、三峡水库蓄水运用等人类活动为松西河水沙特性变化的主要影响因素,其中,三峡工程的影响最为显著,三峡蓄水运用后松西河水沙特性变化与干流一致;随着三口分流分沙特性变化,松西河水沙特性已发生明显变化;三峡蓄水后松西河呈冲刷态势。     

2004～2008年太湖水质变化原因及治理对策

基于2004～2008年太湖水质监测资料,采用地表水水质评价标准评价了太湖近年来水质情况.针对太湖水质恶化情况及原因,提出了相应的治理方案,可为恢复太湖水质提供参考.