岷、横江来水对向家坝水文站顶托影响分析

金沙江向家坝水文站受下游岷江、横江的来水顶托影响,断面水位流量关系复杂,致使水文站洪水预报难度加大。利用2009~2012年向家坝、高场和横江水文站整编及实测的水位流量资料,分析了横江、岷江单独涨水对向家坝水文站水位的顶托影响,并建立了向家坝站水位、流量与横江、岷江流量的三参数相关关系。结果表明:横江、岷江来水越大,金沙江来水越小,则向家坝水文站受到的顶托影响就越大;横江、岷江联合涨水时,对向家坝水文站水位顶托量最大可达4 m。     

落差指数在线推流在小柳巷水文站的应用

小柳巷水文站测流断面受上游来水以及下游洪泽湖变动回水顶托的综合影响。由于该站断面水位流量关系呈逆时针绳套曲线,水文定线规律难以率定,因此不能采用单一的水位流量关系线,给测站日常流量测验、水文资料整编和水文情报预报工作带来一定难度,传统的人工流速仪测流耗时长,随着时代进步无法满足日常高效快捷的测验要求,无法准确、高效、快捷地为防洪调度提供数据决策支撑。本文以小柳巷水文站20210702、20210716两场洪水实测流量资料为基础,利用水位落差指数法(本文采用临淮关水位站水位),借用落差方程建立新型水位流量关系进行推流计算,与实测流量对比分析表明,该方法误差小、精度较高,可为水文站流量定线推流、水文资料整编、水文预警预报提供数据支撑。     

清江来水对葛洲坝水电站调度策略影响研究

葛洲坝水电站调度难点主要在于下游水位变化的不确定性,下游水位极易受到清江来水的顶托影响。为探索清江来水的顶托作用对葛洲坝水电站调度策略的影响,利用实测水文数据统计分析清江来水对宜昌水文站的顶托影响量,并据此分析水电站的损失出力。结果表明：清江来水对宜昌站的顶托作用随着清江来水的增大而增大、随着宜昌站流量的增大而减小,电站损失出力随着清江来水的增大而增大、随着出库流量的增大而先增大后减小,当出库流量为满发流量时达到最大损失出力值。研究成果可为葛洲坝电站调度策略提供参考,实际调度还需要结合三峡水库联合调度,优化水位控制,综合制定调度决策。     

清江来水对长江宜昌站水位顶托影响分析

宜昌水文站水位流量关系的影响因素众多,上游三峡-葛洲坝水库调度、下游清江支流来水顶托,均可能导致关系曲线局部变形,从而影响报汛和预报的精度。利用水文、河道原型观测资料,结合一维水流数学模型揭示了清江顶托的机理及其影响规律。研究成果可用于指导宜昌水文站水位流量关系定线、流量报汛、洪水预报等工作,还可评价顶托作用对葛洲坝电厂尾水位及发电水头影响,为电站的科学调度提供参考。     

石泉水文站流量与石泉水库出库流量对比分析研究

石泉水文站基本断面下游约46km处的喜河水电站于2006年6月蓄水发电,该电站设计水位362．30m,正常高水位362．00m,石泉水文站观测断面最低河床高程为358．01m。喜河水库运行后,石泉水文站测验断面受到不同程度回水淹没和顶托影响,特别是非汛期和汛期的平水期,当库水位蓄至361．00m以上时,测验断面淹没,成为死水,流速为零,水位失去代表性,     

长江中游沙市水文站水位流量关系分析

为了研究三峡水库调度引起的荆江河段河道冲刷，以及松滋口、太平口、藕池口三口分流分沙条件变化对沙市水文站水位流量关系的影响，利用校正因素法和落差法分别对沙市水文站受到的洪水涨落影响和下游回水顶托影响等因素进行改正，分析了沙市水文站不同流量级下的水位降低情况，复核了三峡水库建库后沙市水文站的水位流量关系曲线。结果表明：当莲花塘水位在28 m以下时，在6 000～10 000 m³/s的过水流量条件下，与20世纪90年代水位流量关系线成果相比，2003～2021年沙市水文站水位降低了2.32～3.59 m;莲花塘水位越低，断面过水流量越小，沙市水文站水位降低越多；高水部分总体无趋势性变化。     

多河流顶托情况下水库下游水位计算方法探讨

因受下游岷江、横江涨水顶托的影响,向家坝水库出库流量与下游水位的关系较为复杂,对水文计算结果和水库调度决策产生了直接影响。以2014年7月~2015年9月向家坝水库下游水位、出库流量、横江水文站和高场水文站流量为研究数据,利用顶托法和BP神经网络模型对横江、岷江的顶托影响进行了分析。结果表明,BP神经网络法检验期最大误差0.32 m,平均误差0.11 m;顶托法最大误差0.74 m,平均误差0.40 m;顶托量大于1m时,BP神经网络法平均误差0.09 m,顶托法平均误差0.42 m。BP神经网络模型计算精度较高,尤其是在顶托量较大时计算结果较好,可用于生产实际。     

2018年汛期黄河下游河道排洪能力分析

2018年汛期黄河下游来水222亿m~3,小浪底水库排沙4.66亿t,孙口以上河道淤积2.561亿t,其中花园口以上河道淤积1.920亿t,这是小浪底水库运用以来进入下游水量最大、水库排沙最多、下游淤积量最大的一年,然而排沙期间淤积最多的花园口以上河段的同流量水位不升反降。采用沙量法和断面法计算分析了汛期冲淤量及冲淤特点、水文站断面的同流量水位变化、7月洪水排沙期间险工水尺的同流量水位变化。结果表明:大量淤积发生在花园口以上河段的汊沟和边滩,洪水过后主槽更加明显,水流集中,流速增大,同流量水位下降;7月洪水之后,黄河下游水文站断面的同流量水位缓慢抬升,但汛后的同流量水位仍低于汛初;2018年汛期,黄河下游河道的排洪能力未明显降低。     

流量在线监测在九江水文站的可行性分析

九江水文站地处长江中游末端,其下游9km 处有张家洲将长江分为南北两江;其下游30km 有鄱阳湖入汇长江,对本站水位、流量有顶托影响,水位～流量关系不稳定。为了提高流量整编成果的精度和报汛准确性,需找出能代表流量测验断面平均流速的代表性垂线流速,进而可实行在线流量监测。根据九江水文站垂线平均流速横向分布以及多年断面图,以该站2017 年至2021 年ADCP 实测流量成果资料为依据,对测速垂线进行了指标流速多元线性回归分析,从分析的11种方案中得到起点距为690m 和1 110m 的两条垂线组合的垂线平均流速与断面平均流速有较好的关系,适宜作为该站在线流量监测的代表性垂线。     

受回水影响的矩形渠道流量推算方法分析

矩形渠道断面规则、稳定,一般情况下,其水位-流量关系曲线单一.实际测验过程中发现,矩形渠道受下游回水影响,测验断面处实测水位流量点散乱、关系曲线复杂,线上推流精度降低.本研究基于曼宁公式、水流运动能量方程推导出规则矩形渠道流量推算的公式,应用该公式推算渠道流量可以解决水位-流量关系曲线单一导致的线上推流精度降低问题.将本研究提出利用上下游比降、水位和糙率推算断面流量的方法并应用在某水文站的矩形渠道流量推算中,结果表明,实测流量Q和水位、糙率和水面比降的复合项P拟合度较好,具有一定的实际应用价值.     

王甫洲电厂水文站水位流量关系单值化分析研究

王甫洲电厂水文站位于王甫洲电厂尾水渠内,研究分析汉江新集水利枢纽蓄水后对王甫洲水利枢纽电厂尾水渠的顶托影响。经过一年多的水文测验验证王甫洲电厂提供的实时水位流量数据可靠、精度较高,可作为水文站定线推流的主要依据。在排除其他外部影响因素后,在电厂发电期内,可利用其水位流量均稳定时的数据建立水位流量的单一线关系。经验证,关系线可以用于推算水文站的旬平均流量、月平均流量以及时段径流。     

黄河调水调沙对花园口水文站测验河段的影响

调水调沙实验是小浪底水库生产运行之后黄河上的一项重大治黄实践,先后进行的9次调水调沙实验对黄河下游河道水沙关系的调节以及冲刷下游河道取得明显的效果。黄河花园口是调水调沙实验最重要的控制断面之一,其数据作为小浪底水库调水调沙的重要水文依据。文章利用花园口水文站2002～2007年小浪底水库调水调沙试验期间的实测水位、流量、含沙量、大断面资料,通过对上游来水来沙情况、断面水位～流量关系、同流量级水位变化、测验河道过水能力、洪水传播历时进行分析计算,来有效研究小浪底水库调水调沙的运用对花园水文站测验河段的不同影响,探寻花园口河道特性及其洪水演进规律。     

黄河下游游荡性河道水位涨率偏大的主要影响因素分析

认为影响黄河下游游荡性河道水位涨率的因素是多方面的 ,河宽只是其中的原因之一。利用黄河下游花园口、夹河滩等水文站历次实测大洪水测流断面资料 ,计算了各水文断面不同槽宽的水位流量关系。在洪水涨水阶段 ,同样的流量涨幅 ,等河宽的平均河底高程变化 ,河南河道和山东河道没有明显差别 ,但河南河道的比降是山东河道的 2倍 ,同河宽的水位涨率必然小于山东河道。对游荡性河道已发生的几场水位涨率偏大的原因作了分析 ,认为游荡性河道十分宽浅 ,河势摆动频繁 ,大洪水时形成顶冲、局部壅水 ,它对水位涨率的影响远大于河宽缩窄的影响 ;复式河槽在洪水漫滩后 ,由于滩槽水流的动量交换 ,引起主槽的阻力增大 ,也是导致水位涨率增大的重要原因。     

峡江水利枢纽工程蓄水对吉安水文站顶托影响分析

受赣江峡江水利枢纽工程蓄水影响,上游吉安水文站水位受顶托影响严重,水文规律被扰乱.收集2010~2016年吉安水文站、2015~2016年峡江水利枢纽工程的水文资料,分析了峡江水利枢纽工程初期蓄水对吉安水文站水位的顶托影响,得出峡江水利枢纽工程在较低水位且吉安站流量较小时,吉安站水位受顶托较为明显的结论.     

落差指数在线推流在蚌埠(吴家渡)站的应用

蚌埠(吴家渡)水文站测流断面因受上游来水以及测流断面上游约9 km处有蚌埠节制闸的综合影响,水文站断面水位-流量关系呈绳套曲线,规律非常复杂,无法建立天然河道单一的水位流量关系线,从而给测站的流量测验、水文资料整编和水情情报预报工作增加了很大的难度,传统的人工测流方式测流耗时长,信息量少,已越来越不能满足当前防汛抗旱信息需求。文章结合吴家渡站的实测流量资料,利用蚌埠闸下和吴家渡站水位,采用落差指数法建立新型水位流量关系进行推流计算,经与实测流量对比分析,误差小,精度较高,为水文站流量在线推流以及资料整编提供精准的方法和手段,也为其他水文站的流量在线以及报汛工作等提供重要意义和参考价值。     

信江白塔河柏泉站河段干流对支流顶托响应分析

河道的水位流量关系直接影响着水文资料整编的可靠性,合理而准确的水位流量关系可为水文预报和水利管理提供依据,精确的水位流量关系分析对河道水情分析和防洪管理有重要意义。以白塔河柏泉水文站河段为研究对象,借助Mike21软件建立河道水动力模型,模拟河道水流动力学过程,分析洪水顶托影响下站址断面水位流量曲线和干流沿程水面线,并通过情景模拟,剖析支流洪水对干流顶托作用。结果表明：水动力模型的模拟结果与实测值基本一致,相关系数为0.98,纳什效率系数为0.85,精度满足基本要求;河道水动力学模型可较全面分析干支流交汇处的水流变化状况以及干支流洪水过程的耦合响应;支流不同洪水的洪峰和洪量对干流顶托作用明显,而且与干支流洪峰到达时间的同步性关系较大。     

三湖河口水文测验断面冲淤变化及过流能力分析

文章通过分析三湖河口水文站历史典型大洪水期间断面形态变化、同水位下过水断面的面积增减情况、平滩流量变化、水位流量关系线变化,提出了当前水沙条件下三湖河口水文测验断面冲淤变化特征及过流能力现状。     

北江三水河段断面河相关系变化及原因分析

根据西北江三角洲网河区顶端三水水文站1959—1988年及20世纪90年代之后代表年份的实测大断面、流量、流速和水位资料,采用Leopold的水力几何形态关系建立断面河相关系,探讨北江三水河段河相特征及其变化。     

宜昌至沙市段水位流量关系变化及影响因素分析

长江中游河段水位流量关系受多种因素的综合影响,呈现出较为复杂和不规律的特点。研究了洪水涨落率、来水顶托和水库调度等因素对水位流量关系的影响。根据实测资料,对宜昌站、枝城站和沙市站的水位流量关系变化进行分析,并讨论了沿程水位下降趋势和比降的变化规律。结果表明,洪水涨落率是控制各站水位流量关系曲线的主要影响因素,来水顶托和水库调节仅对水位流量关系曲线产生局部影响。宜昌至枝城段和枝城至沙市段的水位和比降变化规律恰好相反。研究成果对水文预报、水文资料整编、水文分析计算和河演分析工作具有较大参考价值。     

干流水位顶托影响下的支流水位～流量关系探索

本文通过对受干流高水位顶托影响下的支流水位～流量关系进行分析,探索干、支流相互顶托规律,并对支流断面水位～流量关系进行修正,建立与受干流洪水顶托影响相适应的支流断面水位～流量关系曲线,从而为支流断面的水文计算、洪水预报提供有效依据,为防汛部门进行防洪减灾调度,保护人民生命、财产安全提供可靠的数据支撑。