南水北调西线一期工程河道内最小生态环境需水量的研究

南水北调西线一期工程规划从雅砻江的支流达曲、泥曲和大渡河的支流杜柯河、玛柯河、阿柯河等河流调水40亿m^2入黄河上游支流贾曲,以缓解我国西北沿黄地区及华北部分地区干旱缺水问题。调水河流生态需水量的研究对调水工程的成功建设和运行具有重要意义,在分析该调水区河道内生态需水量主要是满足水生生物栖息地需水要求的基础上,采用将50％保证率时的河道内流量的30％作为最小生态流量的方法来初步计算各调水坝址处的最小生态流量,并利用Montana法对计算结果进行了评价。结果表明：采用本文计算的逐月最小生态流量,在4～9月份时,可以使河道内的流量状态处于中等水平,在10月份至次年3月份时,可以使河道内的流量状态处于非常好的水平,并在满足下游河道生态需水量的同时,达到工程对外调水量的要求。     

赣江中下游河道内生态环境需水研究

本文根据赣江流域实际,将赣江中下游河道内生态环境需水分为河流基本生态环境需水、冲淤输沙需水、蒸发渗漏需水、自净需水,其中河流基本生态环境需水采用多种方法进行计算,并通过Tennant法进行检验;最后,各种功能的生态环境需水采用最大值法得出赣江中下游河道内生态环境需水.     

河道生态环境需水研究方法比较

对近年来的河道生态环境需水研究方法进行了回顾和分析,包括水文学法、水力学法、水文—生物分析法、生境模拟法、综合法以及作者参与研究的环境功能设定法等。文章对这些方法的理论基础、优缺点、适用范围进行了重点研究和评述,并结合我国情况分析了其在国内的应用前景。认为水文学法、生境模拟法、综合法和环境功能设定法相对来说都较适合于我国研究,其中生境模拟法由于实施比较复杂,应用性受到一定的限制。     

南水北调西线一期工程调水区生态影响分析

南水北调西线第一期工程位于青藏高原东部边缘地带。项目区人口稀少,人为开发扰动程度较轻,属高寒脆弱生态系统。南水北调西线一期工程实施后对该区生态系统完整性和生态敏感区域产生的影响包括：对生物群落的完整性影响;对湿地、自然保护区及干旱河谷等生态敏感区的影响。主要结论是：工程建设对项目区区域生态完整性产生一定影响,需要相应的生态恢复措施做保障;对湿地和自然保护区的影响不会导致植物种类之间的演替变化和某些珍稀植物种类的灭绝;不会导致干旱河谷区区域气候发生明显改变。     

太子河上游河道内适宜生态需水分析

结合太子河上游南甸和本溪两个水文站建站以来天然来水量数据,分别按照保证率为45％(丰水期)、75％(枯水期)、55％(平水期),采用水文学方法对太子河上游适宜生态需水进行计算,并结合Tennant法对其生态状况进行评估.结果表明:太子河上游两站适宜生态需水量分别为91.9亿m3和50.7亿m3.     

南水北调西线一期工程调水对下游水文情势影响

南水北调西线一期工程从雅砻江、大渡河上游7条河流调水80亿m3,调水河流下游的水文情势将发生变化。根据雅砻江、大渡河现有水文站网收集的水文资料,主要从径流、水位两方面研究西线一期工程调水后对下游河流的影响。参照国际惯例和现行规范标准,将调水对水文情势的影响分为3类研究区。西线一期工程调水对径流影响较大的时段主要为连续枯水年和每年的丰水期,调水使得一类研究区水文过程均一化,小流量常态化。调水对水位的影响主要集中在一类水文情势研究分区的近坝河段。     

天津市河道生态环境需水及水源分析

随着经济社会的快速发展和城市化进程的不断加快,一方面天津市原有的城市生态环境遭到了严重的破坏,另一方面城市发展对水生态环境提出了更高的要求。面对不容乐观的城市水生态环境,天津市就要从整体发展着眼,确定合理的河道生态环境需水量,保障生态用水水源,从可持续发展的角度加快改善河道的水生态环境。     

基于生物习性和流量变化的南水北调西线调水河道的生态需水估算

提出一种基于生态保护对象的生活习性和流量变化的河道生态需水(EIFR)估算方法,简记为习变法(LiHaflo-Va)。方法通过建立流量变化与生物习性的定量联系,确定主要生态保护对象生活习性关键月份,既具有水文学方法的简便优势,又能尽可能多地考虑生物学特性,能较好地解决资料缺乏地区的生态需水估算问题。EFIR的计算包括两部分,对关键月,EIFR为该月中值流量与该月的流量变异系数的乘积。对其它月份,EIFR为90%超过概率流量与全年各月流量变异系数最小值之乘积。应用该法计算了南水北调西线一期工程包括达曲、泥曲、色曲、杜柯河、玛柯河和阿柯河等6条调水河流的生态需水。结果表明,河道内多年平均状态每年需保持的水量占多年平均年径流量的比例在达曲至少为24.7%,泥曲为46.4%,色曲为21.7%,杜柯河为21.6%,玛柯河为15.0%,阿柯河为15.7%。该比例系数基于研究区生态保护对象的生活习性,是流域的客观反映,可以作为制定工程最大可调水量的依据。计算表明,在工农业生产及居民生活用水大约占多年平均年径流量的6%的条件下,6条河多年平均意义上每年最大可调水总量为41.87×108m3,占6条河多年平均总径流量(60.5×108m3)的69.2%。     

沈阳市生态环境需水研究

随着经济建设的快速发展,由于人类没有注重生态环境需水而导致生态环境恶化,提醒我们应该注重生态环境需水.论述了国内外有关生态、环境需水的研究情况.对生态环境需水等概念进行了阐述,分析了生态环境需水的特征.综述了国内外植被和河流生态环境需水的常用计算方法,对其优缺点进行了评价分析.对沈阳市生态环境需水进行了分析计算,并用拓扑方法预测对沈阳市河流生态需水作出预测.     

关于生态环境需水概念的探讨

本文通过对生态环境与水的关系分析,认为"生态环境需水"是个多维向量;对生态环境需水进行了分类;分析了生态环境需水量的两个来源,提出了生态环境需水的概念.     

流域生态用水与需水研究

水资源不合理利用导致了严重的生态环境问题,流域生态用水与需水研究对流域水资源配置具有重要意义,应用水量平衡原理,提出计算不同频率流域生态用水与需水方法,并以海河流域为例,计算了不同保证率时的生态用水量与需水量,主要结论为,水循环与水量平衡理论是研究流域生态需水的基本原理;生态用水等于水资源总量减去生活生产耗水量;根据不同水资源条件下年生态需水量进行生态配水。     

北水南调工程输水渠道不通航方案合理性分析

北水南调工程是东北地区一项具有战略意义的基础设施 ,其中输水渠道通不通航关系重大 ,文中从水资源利用、水资源保护、工程投资及工程运行等诸多方面对此进行了分析 ,认为不通航方案更为合理     

云南省生态环境需水研究初探

对生态环境需水量的概念和计算方法进行了综述和探讨,结合云南省水资源综合规划项目配置阶段的规划分析成果进行了实践探索。研究表明采用的方法可操作性强,模型概念清晰,得到的结果合理可行,在水利规划设计和水资源管理工作中可以逐步地普及推广。     

中国西部战略调水初探

中国西部战略调水工程指从青藏高原的大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江、怒江５大水系调水、穿过巴颜喀拉山入黄河，再以黄河大柳树枢纽为总灌渠渠首，把水引向内蒙古和新疆等地，年调水量８００亿ｍ＾３具有巨大的综合效益。它的开发不仅可改变大西北的整个面貌，保证实施西部大开发战略具有足够的后劲，而且将为我国今后几个世纪之内的持续发展开辟一条广阔的道路。     

南水北调中线工程对汉江中下游“水华”影响

汉汉中下游近年出现“水华”的根本原因是汉江下游水体质污染严重,氮、磷等污染物浓度过高,春季枯水期流量小于一定值时,汉江下游水体成为狭长的“湖泊”,水流缓慢,当气温升高时,藻类大量繁殖形成“水华”。采用WARSQ生态模型模拟汉江水质,结果表明,南水北调中线工程投入运行后,调水82亿m^3,无“引江济汉”工程方案下,由于水库调度作用,春季流量增大,满足春季“水华”发生的水文条件的年度比调水前没有增加,调水基本没有影响汉江下游“水华”的年内持续时长,其他调水方案下,由于实施“引江济江”工程,目前汉江中下游“水华”现象将基本得到控制。     

南水北调西线一期工程引水隧洞冲淤机理研究

研究了南水北调西线一期工程隧洞运行后的淤积机理及其影响,结果表明,由于水体泥沙以悬移质超细泥沙为主、水土泥沙含量小及隧洞温度等对隧洞影响很大,会加速隧洞的淤积,只有当水的流速达到泥沙启动速度时,泥沙会启动而被水流带走,引水隧洞不会淤积。研究结果对引水隧洞工程实践具有很好的参考价值。     

南水北调中线总干渠防洪风险评估方法的研究

本文以风险理论为基础,提出了先建立二维复合事件风险组合模型,然后再进行两两组合,逐步给出整个引水工程防洪风险的估算方法。并以河北省段为例,对该方法进行了应用,结果表明：南水北调中线工程河北省段的防洪风险大约为30年一遇左右,其输水的安全性是有保证的,这为南水北调中线工程的论证提供了有利的科学依据。     

明渠调水工程事故段上游闸门群应急调控研究

为了保障明渠调水工程突发事故下的安全、高效运行,以流量中断事故为例,开展了事故段上游闸门群的应急调控策略及方法研究。应急调控策略包括:及早消减过剩的流量和蓄量、维持分水口的正常分水、充分利用渠道自身调蓄能力、避免渠池蓄量的反复调整等。具体提出了混合式闸前常水位+等体积运行方式,给出了切换范围的计算方法,基于流量平衡和调蓄时间估算方程,设计了两步式闸门群应急控制方法,并在南水北调中线总干渠上游30个渠池591 km渠道使用一维明渠非恒定流仿真模型进行了测试。结果表明,运用所提出的应急调控策略和两步式闸门群应急调控技术,无论渠道采用传统的单一式闸前常水位运行方式,还是采用新提出的混合式"闸前常水位+等体积"运行方式,均能取得安全高效的应急调控效果。相较而言,采用新型混合式运行方式可有效降低应急调控过程中的蓄量变化,加快过渡过程,案例中在闸门操作次数相当的条件下,过渡时间缩短约50%。     

基于Multi-Agent的长距离调水系统优化调度仿真研究

南水北调中线工程是长距离调水领域内的复杂系统,整个系统需要考虑包括水、雨、冰、气象、水价和设备运行在内的市场、环境、安全等各种因素,同时各个因素间互相影响、相互制约．所以在模型建立过程中引入基于Agent的人工智能的思想,其中的决策规则采用自然语言中的谓词逻辑,以期能针对南水北调中线工程复杂的状况建立具有自适应、自学习和自响应特点的基于Multi-Agent优化调度仿真模型．