长江感潮河段设计流量及流速推求方法研究

感潮河段受潮汐影响水流极其复杂，呈往复运动，影响潮流量的主要因素是潮差的大小和上游来水的大小，为给拟建的苏州至南通长江公路大桥初步设计提供设计流量和流速，对感潮河段设计流量及流速推求方法进行了深入的研究，提出了相关法推求感潮河段设计流量及流速的方法，该方法概念清楚，计算成果精度较高，适用性强，可供感潮河段推求设计流量及流速借鉴。     

西江干流下游感潮河段水流传播规律分析研究

西江肇庆市区河段属于感潮河段,通过在该河段上下游同步流量测验,总结出流量的变化规律,根据高要水文站长期观测资料和本次测验资料,对该河段在非汛期和汛期较低水位级情况下,对受潮水上溯影响,上、下游水流峰谷对应变化,以及流量变化情况和规律进行研究。     

长江感潮河段水网地区城市排涝设计流量计算初探

1 排涝设计流量的计算 在长江下游感潮河段平原水网地区城市排涝工程设计流量计算中,往往在遭遇长江某一不利潮型时,涨潮时段适逢暴雨,长江潮位上涨,当高于内河水位时,内河雨涝靠自排不能排出,迫使内河水位上涨,往往造成严重涝灾。此时应扩大内河河网蓄洪容积或采取提排措施方能确保城市安全。因此长江感潮河段内河水网地区排涝入江流量计算中须合理解     

感潮河段洪水演算方法的探讨

一、引言防洪是人类面临的重大问题之一.我国沿海城市,大多位于江河的近入海河口处,既受来自江河上游的洪水威胁,又受到来自海洋的潮汐影响.每当大洪水与大潮汐遭遇,即可能给附近的城市带来更为严重的洪水灾害.因此,探讨江河下游河段洪水波与潮波的相互作用及运动规律,研究适用于感潮河段的洪水演     

基于ADCP的长江口感潮河段床面稳定性分析

利用双频声学多普勒流速剖面仪(ADCP)对长江口潮区界内的崇文洲河段、潮流界内的南通河段以及长江口拦门沙区域北港下段进行了推移质运动观测。基于河床沉积物粒度数据、流速和水位资料,结合经典床面稳定性系数计算方法,对感潮河段的潮区界、潮流界以及口门段的稳定性进行了对比分析,提出了以推移质运动评价河床稳定性的新方法。研究成果表明:长江河口潮区界至潮流界再至长江口拦门沙区域,推移质运动速度沿程呈现增大的趋势。长江感潮河段的河床稳定性系数沿程逐渐降低。基于ADCP测量的推移质运动计算结果与床面稳定性系数计算结果较吻合,为床面稳定性分析拓展了新思路。     

感潮河段底床阻力特性分析

为更好地了解长江感潮河段的底床阻力特性,在实测资料的基础上,结合流速对数分布的假设及谢才公式和曼宁公式给出了适合长江梅子洲河段(感潮河段)糙率的计算公式,并将公式加入到二维有限元水动力数学模型HSCTM中。数值计算的水位、流速及流场均显示了糙率公式的合理性;从尼库拉兹实验出发结合希夫林松的阻力公式从理论上探讨了摩阻流速和糙率高度之间的关系,并采用长江感潮河段的实测资料印证了两者之间存在间接的线性关系。     

基于ADCP实时指标流速的感潮段断面流量计算

长江下游感潮河段水位-流量关系曲线无法确定。针对传统测流方式存在的监测频次偏少、无法实现流量过程推求等问题,建立了ADCP在线测流系统。根据一段时期内在线测流系统中ADCP实时指标流速监测值与断面平均流速实测值,建立了两者间的多元线性回归模型,并进行求解,获得了模型的回归系数。以南京水文实验站2010年11月至2011年12月之间的监测资料为例,通过以上方法计算实时指标流速的回归系数,并结合水位和河底高程求得过水断面流量。与实测流量对比表明,该模型具有较好的拟合效果,计算精度较高,可广泛地应用于流量的实时报汛及整编。     

感潮河段潮流量测验测次分布对潮量计算精度的影响

针对长江下游苏通大桥桥位河段的水文地质特性,对涨落潮分别采用3种潮流量测验测次分布方案,研究潮流量测次分布对潮量计算精度的影响。以连续实测潮流速资料推算的涨落潮量作为真值,将各不同测次方案下推算出的涨落潮量与之比较,进行误差分析。结果表明：潮量计算精度随着测次的增加而提高;目前感潮河段采用落潮流1 h施测1次的常规测次方案较为合理;涨潮流0.5 h施测1次会导致涨潮量系统误差偏小,净泄量比实际值偏大,继而影响桥位河段潮量计算精度和水资源量的控制,需要进行误差校正。     

感潮河段沙堤围堰实践与探讨

该文以九龙江北溪供水工程三次围堰为例，论述沙堤围堰施工方法以及关键技术的处理与探讨。     

水平式ADCP在感潮河段的适用性初探

上海市地处太湖流域下游和长江口，属感潮平原水网地区，每年要投入大量的人力、物力进行上游太湖流域来水及潮汐进潮水量的监测。传统的监测方法已不能完全胜任社会对水文测报自动、实时监测的新要求，为此进行了声学多普勒水流剖面仪（Acoustic Doppler Current Profilers,简称 ADCP）与传统转子式流速仪测流的比测试验，探索其对上海感潮河段的适用性。简要介绍该系统的工作原理、配置与功能，及比测试验的情况。     

感潮河段设计洪水位的推求

由于感潮河段洪水位既受自上而下的洪水波运动的影响。又受自下而上的潮波顶托的影响，而且人类活动的影响也相当频繁，一般骓以直接根据水位系列来推救设计洪水位，因此在秦淮河与滁河感潮河段设计洪水位的确定中，提出了建立水位函数、采用频率组合法推求感潮河段设计洪水位的方法，求得了秦淮河感潮河段，现状工情、不破圩的１００年一遇设计洪水位，以及现状工情，并考虑特大洪水时使用分滞洪区的滁河感潮河段１００年一遇设计洪     

ADCP与流速仪测流在他什店水文站的比测精度分析

通过声学多普勒流速剖面仪(ADCP)在孔雀河他什店水文站与常规流速仪的比测试验,旨在分析研究ADCP这种目前国际上先进的流量测验仪器在内陆河流域山溪性河流的适应性,结合比测试验中遇到的问题,提出针对性的建议和措施,为进一步拓宽该仪器的应用范围提供有利的技术支持。     

黄埔区典型感潮河段综合治理工程实践

双岗涌处于珠江北岸,由于邻近出海口,受潮水影响,具有感潮河段的水文特性,洪水期河道水量较大,防洪排涝安全形势日趋严峻。与此同时,随着经济的快速发展,城市建成区不断扩大,污水排放量不断增加,双岗涌两岸因截污不完善,仍有污水直接排放,使水质环境有恶化的趋势。因此,有必要对双岗涌水环境进行综合治理,以达到保障水安全和改善水环境的目的。通过堤岸整治、截污治理以及结合河涌特性调控补水等综合治理措施,使河涌达到了河畅、水清、岸绿、景美的效果,取得了良好的环境效益和社会效益,综合治理措施可行有效,为今后感潮河道的综合整治和长期维护都积累了一定的经验,可为河道水环境的改善提供较多的技术参考价值。     

长江感潮河段潮汐变化特征

基于2011年长江下游大通水文站的逐日流量以及南京、镇江、江阴、天生港、徐六泾、共青圩6个潮位站的逐日高潮、低潮资料,研究海洋潮汐从河口向河段上游传播过程中的潮汐特征变化规律。结果表明,各潮位站25 h滑动平均的潮位变化与流量呈现相同的变化趋势,南京和镇江两个潮位站的水位变化最为明显,江阴、天生港、徐六泾的水位变化相对较小,共青圩潮位站的潮位基本不随径流发生相应的变化趋势;各潮位站之间均有一定的相关性,且相邻两个潮位站之间的水位相关性较高;随着潮位站之间距离的增大,水位的相关性呈现出明显的下降趋势;低水位的传播延迟时间均大于高水位的传播延迟时间;随着站点与入海口距离的增大,涨潮历时出现逐渐减小、落潮历时逐渐增大的变化趋势。     

感潮河段支流口门枢纽布置方法研究

跨流域调水工程中,感潮河段支流口门枢纽受到用地条件限制常距江较近且开敞布置,进出口门水流受到非对称涨落潮流牵制,引水、排涝、通航功能协调困难。以新孟河延伸拓浚工程的界牌水利枢纽为例,通过物理模型与数学模型试验相结合的方法,研究枢纽水动力条件及存在问题,并在此基础上提出枢纽总体布置方法。结果表明:枢纽外江侧口门开敞,引排水受涨落潮牵制明显,致使入江口堤头凸出挑流,泵站、节制闸进口及引航道口门区存在斜流;而枢纽内河侧边界固定,且节制闸正对引河,引航道处于遮蔽区,引排水流平顺。枢纽整体布置遵循以下原则:新开引河口门区与主河道呈锐角布置,角度取决于涨落潮历时对比,协调引水功能;引河与主河道之间堤头形态呈梯级布置,下梯级为锐角,上梯级为钝角,协调排水功能;节制闸正对引河布置,船闸布置在节制闸常态缓流区侧,泵站布置在节制闸另一侧,重点协调通航功能;枢纽尽可能远离口门区,使泵站和引航道位于岸线遮蔽区,减弱不良流态,协调枢纽各功能并使其充分发挥 。     

感潮河段设计通航水位计算分析

通过对长江芜湖站水位资料的整理，用JTJ213—98《海港水文规范》和GB50139—2004《内河通航标准》这两类规范的不同方法分别计算芜湖段设计最高和最低通航水位，结果表明，同一站点的感潮河段，按照不同方法计算得到的设计通航水位差异很大。对结果分析，比较后，提出用内河规范的频率法确定芜湖段设计最高通航水位，用内河规范中的综合历时曲线法确定设计最低通航水位。     

瓯江流域感潮河段潮位变化趋势分析

感潮河段受上游径流和外海潮汐作用,在上游洪水和下游潮水的双重影响下,其潮位变化趋势复杂。基于温州站和龙湾站的日潮位数据集和年潮位数据集从1970年～2019年进行潮位变化趋势分析,使用线性回归法、Mann-Kendall(MK)法、Theil-Sen median法等分析方法。结果表明,市区所临河段的高-高潮位由海面潮位控制,受上游径流影响小,对水位升高影响有限;受洪水和潮位叠加影响,低-低潮位的升高会影响温州市区内涝排泄,以上结果有助于瓯江流域对台风、洪水等水文灾害的预警和防治。     

感潮河段桥梁壅水计算方法比较及敏感性分析

为体现HEC-RAS模型中感潮河段上桥梁壅水变化,建立了一维非恒定流数学模型,计算了2002年3月长江苏通大桥的壅水情况。并进一步介绍和比较了铁路工程水文勘测设计规范公式以及HEC-RAS内设的能量法、动量法、Yarnell法计算公式,对公式计算结果与HEC-RAS相关经验系数等设置进行了探讨。最后将各公式应用于3月份的苏通大桥壅水计算,结果发现:HEC-RAS的能量法和Yarnell法较符合规范法,适用于计算感潮河段的非溢流桥梁壅水;而动量法则与实际数值偏差较大,不适合该地区应用。同时比较了HEC-RAS的3种方法对扩缩系数、经验系数以及无效区域的敏感性,结果表明:扩缩系数对能量法影响最大,Yarnell法依赖于经验系数,动量法与无效区域有关,但其具体设置需要更详细的资料进行研究。研究成果可为非恒定流桥梁壅水数值模拟方法提供一些参考。     

长江下游感潮河段设计通航水位计算方法比较

用JTJ214-2000《内河航道与港口水文规范》和JTJ213-98《海港水文规范》这两种不同规范的方法分别计算长江下游感潮河段设计最高和最低通航水位,并对计算结果进行了对比分析,发现南京和江阴是设计通航水位选择规范方法时两个重要的分界点.同时还对感潮河段在计算设计通航水位时所需样本年限问题进行了探讨.研究结果表明,感潮河段设计通航水位方法的选取以及所需样本年限的长短与其距河口的距离有密切关系.     

感潮河段潮洪组合设计水位计算方法研究

根据感潮河段径流和潮流的3种混合方式,提出了利用相关法计算潮洪组合水位和潮水频率与洪水频率组合的计算方法。在山东沾化电厂扩建工程取水口设计中,运用该方法计算了该河段的潮洪组合设计水位,结果表明计算结果合理,精度较高。