城区河道产流特性分析

以昆明城区及邻近山区河流为例,分析了天然、城区河道的降雨径流关系.结果表明,同暴雨条件下城区河道径流系数较天然河道平均增大58.8%,且同为城区河流,径流深与不透水面所占比重有关.该分析可供城市河道洪水研究借鉴参考.     

滨岸带植物对水流结构影响的试验研究

以滨岸带植物为例,针对河道断面形式与植被分布影响河道水流结构、进而影响河流生态功能和河岸稳定等问题,通过种植3种高度模拟植物的梯形断面渠道的12组次水槽试验,分析了梯形生态渠道的沿程水面线、沿程流速及植物带中断面横向与中垂线流速分布、等效糙率.结果表明,植物带前壅水水位随植物高度增加而增大、植物带末端出现水位降低和流速升高区域、植物带断面中垂线流速分布呈大“S”型分布,流速梯度反转值位置随植物高度的增加而升高;断面横向流速对称分布,主槽流速大于边坡区流速,最大流速发生于主槽与边坡交界区.     

单洪峰作用过程河道岸坡冲刷量估算方法

山区洪水爆发后通常会造成河流大量塌岸和岸坡失稳,单次洪峰形成过程对冲刷起重要作用。为了估算单次洪水作用过程中的冲刷量,利用山区洪水过程概化模型推导了洪峰形成过程冲刷量方程,采用粒子群算法对洪水过程概化模型参数进行拟合,取得较好的一致性,并研究了洪峰流量为600m~3/s、单洪峰作用12h过程冲刷量主要影响因素。结果发现,三角形与梯形河道断面随土体抗剪强度变化,边坡坡脚冲刷量在0.55～0.70m~3之间,随河道比降变化,边坡坡脚冲刷量在0.5～1.5m~3之间,相同条件下梯形河道断面坡脚的冲刷量低于三角形河道,河道比降参数对冲刷量的影响大于土体的抗剪强度。     

吉林市重要河道年均生态需水分析

为维持河道基本形态,保证河道基本生态功能,采用tennant法对吉林市若干重要河道的年均河道生态需水量进行计算分析,并对若干河道重要断面进行生态需水满足程度进行评价。结果显示:吉林市穿越城区及各县市城区的若干重要河道年均生态需水量由大到小依次为拉法河、团山子河、温德河、金沙河、细鳞河、挡石河;重要河道断面生态需水满足程度良好。     

山区河道截流中分流丁坝布置方案研究

基于山区河道河床比降大、导流建筑物在截流初期泄流能力偏小等特点,将丁坝应用于山区河道截流施工中,采用模型试验方法研究了单侧导流条件下丁坝的布置方案。结果表明,丁坝宜布置于导流建筑物进口对岸进口中间点偏下游侧,丁坝长度对河道的束窄率介于30%~40%之间,就能够有效减小截流龙口落差,增大分流建筑物分流比。     

山区河流中小型闸坝工程消能方式比较

为分析消力池方案和急流护坦方案两种消能方式在山区河流中小型闸坝工程上的适用性,以浦西水电站为例,在1∶40的模型上对比分析了两种消能方式在水流流态、河道流速、下游冲刷程度、汛期排沙等方面的异同。结果表明,急流护坦消能方案在各种运行组合下均能获得稳定的流态,且便于汛期排沙,只要措施得当,下游冲刷程度能得到有效控制,较消力池方案更适用于山区河流中小型闸坝工程。     

水口水电站坝下治理工程实施后尾水位—流量关系分析

水口水电站坝下治理工程实施后,电站坝下尾水位—流量关系发生变化,直接影响电站平稳运行。为分析这种变化,基于一维恒定非均匀流水力学方法,对水口水电站坝下工程实施后水电站坝下尾水位—流量关系进行数值模拟,并结合河道来沙量、采砂量及河道大断面变化资料,分析工程建设前、后水电站尾水位—流量变化规律。结果表明,河道地形变化是尾水位—流量关系变化的主要原因,坝下治理工程建成后,水电站尾水位—流量关系与现状相比整体升高1.20～3.01m,发电净水头减小。     

梯级水电站降低尾水位增加发电效益研究

以白鹤滩水电站尾水河道整治为例,基于白鹤滩坝址下游河段水文、地形地质条件及梯级水电站运行条件,分析了降低水电站尾水位增加发电量的可行性,通过多种河道整治方案的工程投资和效益对比,确定了合理的河道治理范围和方式.结果表明,充分利用梯级水电站间的水位落差,采取合理的工程措施,可有效降低电站下游尾水位、增加发电量,从而产生可观的经济效益.     

山区型河道“裁弯取直”防洪影响分析

针对山区型河道"裁弯取直"可能提高裁弯段上游保护对象的防洪能力,也可能加重裁弯段下游的防洪风险,对山区型河道永安溪柴岭段的"裁弯取直"工程作计算分析,提出处理该问题的分析方法和一般结论,供同类工程参考.     

基于RVA法的黄河中游建库后河道水文变异分析

为了了解水利工程修建后河流天然水文情势受干扰的程度,针对黄河中上游流域特点,利用RVA法分析了万家寨、龙口梯级水库调度前后黄河中下游河道的水文条件变化情况。结果表明,黄河中游段水文条件因上游梯级水库的调度发生了较大变化,其中黄河中游段河曲断面的水文情势为中度改变。建议通过估算下游河道生态需水流量过程、优化水库调度方式来开展水库生态调度。     

南通市濠河水环境容量评价和提升措施

为改善南通市濠河水环境状况,利用解析法建立简便的濠河水环境容量定量评价模型,当以V类水质标准作为濠河最大污染限值时,按照濠河水系现有污染源排放浓度,分别从化学需氧量(COD)、氨氮(NH_3-N)、总磷(TP)、总氮(TN)和生化需氧量(BOD)的浓度限值,计算了濠河还能容纳的污染水体排放量,对应的排放上限值分别为1.816、1.382、0.303、0.064、0.232m~3/s,表明濠河水环境容量已经严重不足;建议用引江冲污、截污减排、环保清淤和生态修复措施提升濠河的水环境容量,修复濠河的水生态环境。研究成果可为水环境综合整治方案制定提供依据。     

南汀河水环境历史演变情势分析

根据南汀河干流上游大文水文站和下游姑老河水文站1980~2018年流量、高锰酸盐指数和氨氮监测资料,分析主要污染物高锰酸盐指数和氨氮浓度时空分布规律,以及主要污染物浓度与逐日平均流量之间的关系,研究南汀河干流水质与流量的历史演变情势。结果表明,南汀河干流主要污染物浓度随河道来水量的变化而变化,上游来水量越大污染物浓度越小,下游来水量越大污染物浓度越大,总体上上游主要污染物浓度高于下游。     

俞塘2005年至2013年水质变化趋势分析

采用综合污染指数法,评价了俞塘2005年至2013年间在丰水期、平水期、枯水期和全年的水质迭标情况,计算了主要污染物的污染负荷,得到了水质的时间变化特征。结果表明,2005年至2013年俞塘水质均超标。但总体水质呈改善趋势,水质以轻度污染为主;各主要污染物中,氨氮的污染负荷最大,五日生化需氧量和高锰酸盐指数的污染负荷最小。研究结果为俞塘的地表水水质监测和污染防治等工作提供了重要依据。     

浑河流域沈阳段氨氮污染源核算及水质模拟分析

为研究氨氮污染源的排放情况,根据排污系数法核算了沈阳市浑河流域2015年各类点源、面源污染物情况,并利用QUAL2K模型对该流域氨氮进行模拟,得到氨氮在不同水期的变化趋势。结果表明,浑河沈阳段氨氮2015年入河总量为3 840.1t,氨氮主要来自农村非点源污染(占氨氮入河总量约92%,其中包括畜禽养殖污染67%、农业灌溉20%、农村生活污水4%),点源污染物占比仅8%;另外流域所包含两条河流浑河干流、蒲河支流的氨氮入河量分别为1 774.0、2 066.1t,且均以畜禽养殖污染为主。QUAL2K模型对氨氮的模拟结果与不同水期实测值相对误差在4%~20%之间,氨氮模拟浓度整体水平为枯水期>平水期>丰水期,其中浑河干流中游氨氮污染最为严重,枯水期氨氮浓度最大值3.6mg/L,为丰水期的12倍;而蒲河支流中下游污染情况较为复杂,在不同水期均存在超标风险。     

城区路面雨水径流水文水质特征试验研究

鉴于研究城区路面径流水文过程与污染物变化特征可为有效利用城市雨水、控制非点源污染等提供参考依据,采用污染物分析方法对新乡市2010年城区路面3场降雨—径流的水文、水质过程进行采样分析。试验结果表明,路面径流系数在0.78～0.82之间,径流曲线形态与降雨过程线类似,两者波动幅度相对较小;径流初期污染严重,后期COD、SS浓度分别小于203、458mg/L;各指标的标准差率呈SS>COD>DO>pH值的趋势,这与各自浓度变化过程的指向性一致;径流中COD与SS之间的相关性较好,而DO与其之间的相关性较差。     

某大学校园及周边不同下垫面降雨径流污染过程研究

以大学校园及其周边区域降雨、径流和径流水质3年观测试验数据为依据,分析不同下垫面降雨过程、径流过程及污染物运移过程的规律及特征,计算出不同下垫面污染物输出系数。结果表明,雨水中氨氮浓度高于Ⅳ类水质标准,悬浮物、硝酸盐氮和COD浓度均低于最高水质标准;产流时间与产流前平均降雨强度呈幂函数关系,不同下垫面径流过程与降雨过程呈正相关关系;径流强度是径流携带污染物运移的重要影响因素,径流强度增加,径流携带污染物质量随之上升。污染物输出系数计算结果表明,屋面主要污染物为含氮污染物,餐饮街道主要为有机污染,不同下垫面悬浮物、硝酸盐氮、氨氮和COD输出系数均值分别为2294.91、7.21、14.86、430.34kg/hm2/a。     

桂林市岩溶地下水典型污染物演变过程分析

以桂林市地下水为研究对象,通过折线图对2001~2008年的地下水水质数据进行整理和分析,从而展示桂林市城区岩溶水中的几种主要无机污染物随时间的变化,进而通过监测数据分析城市建设和经济发展与地下水污染的变化关系。结果发现,大部分年份地下水水质均处于国家规定的范围内,个别区域存在比较严重的水污染,氨氮、亚硝酸盐氮、总硬度存在着较为严重的超标现象。     

渭河宝鸡段水质现状调查及评价

通过调查渭河流域宝鸡段工业、农业、生活污染源,结合渭河干支流历年监测数据,利用环境质量和评价相关软件,对渭河宝鸡段水质现状进行评价和分析。为宝鸡市渭河治理与保护及流域建设提供科学依据。     

建闸对甬江干流水质影响分析

针对甬江建闸可能带来的水质恶化问题,采用MIKE21二维水流数学模型,在90%保证率和两个建闸方案(镇海电厂闸与河口闸)的基础上,考虑两种不同来水(标准来水、实际来水),分别预测建闸后甬江水体主要水质指标(COD、NH3-N)浓度值,并与建闸前进行对比。结果表明,无论标准来水还是实际来水,建闸后水质变差,建闸后的COD浓度可达到水功能区划标准,而NH3-N浓度超标严重;在河口建闸的水质优于在镇海电厂处建闸的水质。     

新密市用水总量控制指标及保障措施

针对新密市取用水特点及水资源利用现状,基于人水和谐理念和最严格水资源管理制度,构建了新密市用水总量控制指标体系,利用和谐度公式确定了相应的用水总量控制指标值,并提出了一套以行政—经济—技术—工程为框架的用水总量控制保障措施体系,为缓解新密市水资源供需矛盾、建立节水型城市提供了参考。