数学模型在劳龙虎水道航道整治工程方案优化中的应用

根据圣维南方程组建立了适用于大型复杂河网计算的一维河网潮汐数学模型，针对西江下游劳龙虎(劳劳溪一龙泉水道一虎坑水道连接，简称“劳龙虎航道”)航道整治工程的多种裁弯半径、航道挖槽尺度的方案组合，进行计算、比较、分析，并根据计算结果提出优化建议方案，有效改善了该航道整治工程对防洪造成的压力。     

河流连通工程防洪排涝影响二维数值模拟

平原河网地势平坦,阻水河段多,流动性弱,防洪排涝不畅。为充分利用水域水动力势能,找出最严重的阻水河段和提出消除阻水问题的对策,利用平面二维河网数学模型对绍兴柯桥平原现状河网水流运动进行了计算,综合分析得到最严重的阻水河段,提出了利用河流连通工程减弱水流阻水、加快水流运动的措施,利用二维数学模型计算了该工程措施条件下的水流运动状态,通过对比有无工程措施的计算结果,从时间和空间上分析了工程措施对加快水流运动的影响程度,工程实施前、后的最大流速分别为0.089、0.145 m/s,表明河流连通工程措施加快了水体流动,有利于防洪排涝。     

复杂河网地区航道整治工程对防洪的影响分析

为了研究芜申运河安徽段航道整治工程（包括青弋江线和水阳江两条线路）对流域河网水系防洪的影响,应用Mike11水动力学模型,模拟遇设计标准洪水和超标准洪水条件下,航道整治工程实施前后水阳江、青弋江、漳河流域关键控制站点的水位变化、水阳江干流中游分洪量变化以及航道整治对流场流态的影响情况。分析表明,航道整治工程实施后,控制站点水位降低或者保持不变,水阳江干流分洪量有所减少,并且航道整治工程对河道进行拓展底宽、疏浚挖深、撇弯切滩及局部河段裁弯、退堤等工程措施,扩大了河道行洪断面,增加了泄流能力,整体上有利于河道行洪,符合流域“上、中、下游兼顾,上游以蓄为主;中游蓄泄兼施;下游在充分利用湖泊调蓄作用的基础上,尽可能将洪水外排”的防洪治理原则,对水阳江、青弋江、漳河流域防洪是有利的。航道整治工程实施后,工程段内近岸流速普遍减小,对局部区域近岸流速增大的情况,建议加强观测,若影响堤防或岸坡稳定,应及时加强防护。     

数学模型在长江中游牯牛沙水道航道整治工程中的应用

通过建立长江中游牯牛沙水道二维水沙数学模型,考虑三峡水库运用后该河段的来水来沙情况的新变化,分别对牯牛沙水道航道整治工程的整体工程效果和一期工程效果进行了计算分析及比较,为该河段航道整治方案的最终确立及航道整治工程效果的合理预测提供了依据.     

基于MIKE11模型的盐城堤东地区防洪除涝体系研究

平原河网地区水动力学条件复杂,治理难度较大。基于MIKEll软件建立盐城堤东地区河网模型,对模型进行率定和验证,利用该模型对现状排涝能力进行评估,并通过河道整治、挡潮闸下移等相关工程安排,较好模拟出盐城市堤东地区规划防洪排涝情况,为相关工程安排、规划、管理和决策提供依据。     

长江张家洲南港浅滩航道整治工程试验研究及整治效果分析

张家洲南港下浅区是长江下游重点碍航浅滩之一,实施航道整治工程十分必要。对该浅滩的演变特点进行了深入的分析,在此基础上,本着因势利导的原则,借助物理模型进行了航道整治方案的试验研究。通过整治效果、防洪影响等综合比较提出了推荐方案。航道整治工程于2001～2003年实施,实测资料分析表明,工程实施后,下浅区消失,航道条件明显改善,不仅达到现行航道维护尺度,而且满足《长江干线航道发展规划》中规划的近期航道建设标准,实现了预期的整治目标。     

基于GIS的航道整治决策支持系统

开发了内河航道GIS,通过实测地形资料生成航道数字高程、水深、冲淤量等表面模型,借助GIS工具显示并分析航道信息,可以模拟设置丁坝、顺坝等航道整治工程,为水流泥沙数学模型提供计算边界并生成计算网格。能够利用数学模型计算整治工程对流场及航道演变的影响情况,可视化显示计算结果,以便于分析工程整治效果,优化航道整治工程设计方案,为航道管理部门提供决策信息支持。本系统已经在赣江航道整治工程管理、辅助设计等方面得到初步应用,提高工作效率4倍以上。     

昆山市平原河网地区活水畅流工程方案设计和效果

综述了目前平原河网地区引清补水、活水畅流工程实践,以江苏省昆山市为例,分析了昆山市水环境现状及问题分析,阐述了昆山市活水畅流工程体系包括骨干河网、控导工程、河网综合整治、闸站更新改造、信息化建设五类,从改善水环境效果、提升联圩防洪除涝能力两个方面分析了工程实施效果,研究成果为其他平原河网地区活水畅流工程方案设计提供解决。     

沙颍河航道整治工程防洪影响评价体会

本文在沙颍河航道整治工程防洪评价的基础上,进一步分析了裁弯、切滩、混凝土护坡等工程措施对河道的防洪与生态影响,提出今后河道治理的方向.     

韩江三角洲河网航道整治水动力数学模型

对韩江三角洲河网区河道进行概化,采用Preissmann有限差分格式和松弛迭代法建立韩江三角洲河网水动力数学模型,并利用2005年的实测水文资料对韩江三角洲河网的水面线、分流比进行验证,最后对2个整治工程方案的整治效果进行模拟计算和方案比选。结果表明:水位计算值与实测值误差一般小于0.05m;分流比计算值与实测值误差小于1%;在整治流量条件下,各河道水位变化很小,分流比增加值最大为2.35%;在洪水条件下,水位壅高值最大为0.07 m,分流比增加值最大为2.06%。