鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文过程模拟初探

系统研究鄱阳湖洲滩湿地大气-植被-土壤-地下水系统生态水文过程对于鄱阳湖湿地植被生态系统的保护具有重要意义。以修水和蚌湖之间的洲滩为研究对象,通过耦合降水截留、蒸散发、植被根系吸水、土壤水运动和地下水运动模块,构建了鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文模型,并对蒸散发、土壤湿度和地下水位变化过程进行模拟。研究结果表明,模拟结果能较好地反映鄱阳湖典型洲滩湿地的生态水文特征,研究成果能够为鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文模型研究提供理论参考。     

“模型鄱阳湖”工程技术可行性浅析

通过对“模型鄱阳湖”实体模型工程模拟技术中的几何比尺变率、模型阻力相似、模型时间比尺、模型控制及量测技术等方面研究分析,探求“模型鄱阳湖”工程技术上的可行性．     

鄱阳湖水龄时空特征和影响因素分析

换水能力是表征湖泊水动力和污染物输移扩散的关键指标,鄱阳湖水文情势波动显著,换水能力时空特征和影响因素复杂。本文选取水龄描述鄱阳湖换水能力,建立鄱阳湖水龄模型,研究了鄱阳湖水龄的时空特征和影响因素,分析了水龄对鄱阳湖江湖关系演变的响应规律。结果表明:(1)鄱阳湖水龄具有显著的时空异质性。夏季和秋季水龄明显大于冬季和春季,碟形湖和湖湾区域水龄明显大于主河道和滩地。(2)湖口水位和流域入流是影响鄱阳湖水龄的主要因素。湖口水位对鄱阳湖水龄的影响大于流域入流;湖口水位越高则鄱阳湖水龄越大,流域入流与之相反;鄱阳湖水龄年内显著波动的主要原因是湖口水位的年内显著变化。(3)2003年后,随着江湖关系的演变,鄱阳湖水龄有所减小,其中秋季减小最为明显。研究成果能为鄱阳湖水资源保护提供科学支撑,也可为其他大型湖泊换水能力研究提供参考。     

鄱阳湖九江工业用水区纳污能力研究

水功能区水域纳污能力是污染物入河湖总量控制的基础,当前水域纳污能力计算较多使用公式的解析解法,计算结果较为粗略。选取鄱阳湖九江工业用水区作为研究对象,采用解析解法和数值解法相结合的方法对鄱阳湖九江工业用水区纳污能力进行联合求解,利用解析解法计算水域纳污能力初值,再以此作为模型启动条件,通过数值模型对解析解法获得的初始值进行试算检验和优化。计算结果表明,鄱阳湖九江工业用水区的最优水域纳污能力COD为9 776t/a,氨氮为142t/a。研究统筹考虑了河道形态、岸边流速变化、丰水期长江江水顶托和倒灌等因素,弥补了解析解法的局限性,结果更具合理性,可为鄱阳湖九江工业用水区水质管理和限制排污总量控制提供参考。     

鄱阳湖实体模型定床相似关键技术研究

如何实现鄱阳湖实体模型的阻力相似,是本模型定床试验的技术难点之一.结合水槽加糙试验研究成果,采用卵石梅花形加糙与塑料草垫加糙相结合的方法对本模型进行了分区域加糙、分段进行试验水面线、流速分布及分流比验证.模型水流的相似程度较好,模型满足水流运动相似条件,为保证模型试验精度奠定了基础.     

基于遥感技术的鄱阳湖水体面积及容积动态监测与分析

通过收集1983年以来130多景无云卫星遥感影像,以及1993年以来的湖区水文站点的水位数据,对鄱阳湖区水体面积进行了计算分析,建立了鄱阳湖水体面积遥感计算模型,论证了鄱阳湖面积随星子站水位升高而增大的同时,还存在明显的季节变化。并分春夏季(1~7月)和秋冬季(8~12月)两个季节段,拟合出鄱阳湖水位~面积、水位~容积关系曲线,为研究鄱阳湖水资源提供了重要的工具。     

我国启用“微缩版鄱阳湖”开展生态保护研究

<正>12日上午,位于江西省共青城的江西省鄱阳湖模型试验研究基地鄱阳湖区模型———微缩版鄱阳湖正式启用,从而为开发保护鄱阳湖以及长江中下游水生态安全提供了必要的理论支撑和技术支持。     

增量式PID在鄱阳湖水工模型中的应用

鄱阳湖湖区水工模型,主要模拟鄱阳湖湖区、五河尾闾、湖口及部分长江河段(武穴到彭泽段),为实现鄱阳湖湖区水工模型试验要求,针对尾门模型水位控制特点,系统采用了增量式PID控制算法,有效地实现了水位的自动控制,在实际应用中取得了满意的效果。     

鄱阳湖非点源营养元素截留研究概述

本文简述鄱阳湖非点源营养元素截留研究的初步成果,为进一步试验研究提供必要的数据信息.     

鄱阳湖湖流监测与分析

湖流是湖泊泥沙与化学物质运移、沉降与悬浮的重要动力条件,湖流监测与研究是湖泊水质变化分析、水质模型建立的基本依据。介绍了鄱阳湖湖流监测过程与成果,分析了湖流的基本形态、空间分布,及其与水位的关系。研究成果可为鄱阳湖水利枢纽工程的论证、规划、设计和施工提供技术支撑。     

鄱阳湖沙地植物调查及植被恢复试验研究

为恢复鄱阳湖沙地的植被状况,在实验区内混合配种各种当地草本植物、引进外来植物、乔灌木等,从植被覆盖度、养分含量、草被生物量、生物多样性等方面进行了调查。试验结果表明,在鄱阳湖沙地配置狼尾草、棕叶狗尾草、狗牙根草坪和宽叶雀稗等草本植物与湿地松、刺槐、枫香、胡枝子等乔灌木,能够起到一定的增加植被覆盖度、改良土壤、增加物种多样性的作用。研究结果为鄱阳湖沙地植被恢复提供了依据。     

鄱阳湖最小生态需水量研究

本文分别运用历史水位资料、湖泊形态分析、生物空间分析以及水质指标等几种方法计算了鄱阳湖的最低水位要求,并通过咨询相关专家对几种方法的计算结果加以综合,得到鄱阳湖最低生态水位.运用水量平衡模型计算鄱阳湖最小生态需水量,本文选取95％作为计算模型各参数的参照频率,该频率体现了枯水年份来水量少、耗水量大的不利情况下维持鄱阳湖...     

基于灰色理论的鄱阳湖水质评价模型研究

运用灰色理论,建立了鄱阳湖水质评价模型。采用熵值法确定污染物权重,合理地反映了各污染物所占比例,保证了评价结果的可靠性;利用灰色理论建立的评价模型,考虑到各污染物之间的灰色关联度,水质评价结果可靠。研究表明,鄱阳湖及"五河"来水水质情况总体呈中营养水平,修水和鄱阳湖湖体(蛤蟆石)水质较差,为Ⅳ类水,应对重点污染地区采取相应保护措施,防止水质进一步污染。     

鄱阳湖流域气候变化及其对入湖径流量的影响

为分析鄱阳湖流域气候变化特征及评估其对流域径流的影响,研究利用1961-2010年间鄱阳湖流域29个气象站和入湖"五河"水文控制站观测数据,分析该时段内流域气候和径流量变化趋势,建立统计模型分析其对流域径流量的影响。研究结果表明:鄱阳湖流域年气温呈显著性(99%置信度检验)波动上升趋势,流域降水总体呈略上升趋势,降水天数呈下降趋势。受气候变化的影响,鄱阳湖流域径流量呈上升趋势。统计模型计算结果表明,径流量与降雨变化呈非线性关系,径流量对降雨变化有着较强的敏感性,相同的气温变化情景下,降水增加比降水减少对径流量的影响更加显著,表明降水变化对径流量有着不同程度和方向的影响作用。气温对径流的影响呈线性,但其影响不明显。未来气候变化情景下,2050年前鄱阳湖流域在高排放A2和RCP8.5情景下呈现明显增长趋势,但其径流量低于其他排放情景。     

专家组考察江西省水利厅中美国际合作项目

《鄱阳湖农业面源污染生态修复技术研究》是目前江西省水利厅规模最大的国际科技合作项目.由江西省灌溉试验中心站与武汉大学、美国俄亥俄州立大学共同承担.项目旨在通过探索有效减少农业面源污染的技术措施,保护鄱阳湖"一湖清水".     

基于FVM方法的抚河尾闾二维水动力学模型的研究和应用

基于有限体积方法(FVM),并结合二维非结构网格,建立抚河尾闾水动力学模型。模型采用Fortran语言进行编译与计算。模拟分析了不同洪水工况下抚河尾闾改道工程对上下游水位的影响,研究了改道工程前后研究区域附近水位受鄱阳湖水位顶托影响的程度。研究表明:抚河洪水条件下,改道工程后上游沿程水位有一定程度的降低,疏浚段水位降幅最大,青岚湖区水位有所壅高,最大壅高水位在改道工程入湖口处;改道工程前后青岚湖至模型下游边界之间水位整体变化平缓,青岚湖水位受鄱阳湖水位影响较明显;受鄱阳湖水位升高影响,工程后上游水位增幅较工程前有所增加,上游水位壅高范围也明显较工程前有所增大;工程上游受鄱阳湖水位影响的敏感性相较于工程前有所增强。     

长江对鄱阳湖倒灌影响的微模型模拟

微模型试验技术具有模型规模小、试验周期短和经济性好等优势,可用于研究大范围和复杂系统的江湖关系问题,但国内应用实例较少,其相似理论和模型设计关键技术值得深入研究。基于研究长江与鄱阳湖江湖倒灌规律的需要,探讨了江湖倒灌微模型应遵循的相似律和微模型设计方法,提出了微模型阻力相似及模型物理量测控的解决方案,建立了平面比尺1:6 500、垂直比尺1:150的长江-鄱阳湖-“五河”尾闾微模型。经实测水文资料验证,该模型在水位、流速及长江对鄱阳湖倒灌时间和倒灌流量等方面与原体具有较好相似性,所用模型设计和模拟方法为进一步推广微模型试验技术提供了理论依据,为研究河流、湖泊、河口、海岸等大尺度和复杂水沙运动问题提供了参考。     

关于鄱阳湖水利枢纽生态环境影响评价的一些思考

本文简述了鄱阳湖水利枢纽工程对鄱阳湖湖区水生态、水环境、湿地植被与候鸟的影响评价内容,对鄱阳湖水利枢纽工程建设需要开展的有关生态环境方面的研究内容提出了建议,以期为鄱阳湖水利枢纽工程的论证、建设和环境保护工作及规划设计提供参考。     

鄱阳湖环湖区非点源污染负荷估算

由土地利用、农村生活和畜禽养殖等产生的非点源污染是湖泊的主要污染源。为了研究鄱阳湖环湖区非点源污染负荷特征规律,对传统的输出系数模型改进修正后,对2008年鄱阳湖环湖区非点源污染产生量进行了模拟估算。其结果为:COD产生量全年为20.45万t,TN为3.52万t,TP为0.22万t,NH4+-N为1.07万t。经分析表明,农用地施用的化肥农药伴随水土流失流入湖区对鄱阳湖造成了较大的污染;非点源污染受降雨影响,6月产生量最大;鄱阳湖水体污染主要由入湖"五河"产生,赣江产生量最大。     

基于InfoWorks RS的鄱阳湖二维水动力学计算

为了给鄱阳湖综合规划提供科学依据,详细介绍了利用InfoWorks RS建立鄱阳湖二维水动力学模型的思路和步骤,并模拟了鄱阳湖湖区的水位变化全过程。模拟结果与实测资料对比表明,计算出的各站水位过程与实测水位变化过程基本吻合,模型具有较好的适用性。InfoWorks RS的运行结果效率系数分析表明,该软件的模拟效果令人满意。