生态水力半径法计算河道内生态需水量研究

生态需水的研究已成为国内外地球科学领域普遍关注的一个热点问题.在理论研究的基础上,根据雅砻江干流独特的生态环境与环境保护目标,采用包括水文和生物两方面信息的生态水力半径法,计算了雅砻江干流温波、甘孜、雅江3站各年河道内生态需水量,其结果基本上处于Tennant法所设定的最小和适宜生态需水量之间;设定的计算标准主要考虑当地水生生物生活习性及气候特点,符合当地河流生态与环境条件,因此应用生态水力半径法来计算河道内生态需水量是可行的.     

基于生态水力半径法的瑞丽江河道内生态需水量估算

从保护瑞丽江流域特有珍稀、濒危鱼类的角度出发,根据瑞丽江流域的水资源特性,采用生态水力半径法对瑞丽江进行河流生态需水量研究：利用戛中水文站的实测流量资料,建立Q～R关系,计算了瑞丽江河道内生态需水量,枯期最小生态需水量20.1m³/s;汛期最小生态需水量63.2m³/s。从而推求出龙江水电枢纽工程汛期下泄流量不应小于47m³/s;枯期下泄流量不应小于15m³/s,以满足水生生物生存繁衍所需的基本生态需水量。     

河流生态需水量研究综述

介绍了河流生态需水量基本概念的衍生过程、河流生态需水量的计算方法以及最新国内外的应用研究进展,讨论了几种常用计算方法如Tennant法、Texas法、生境模拟法以及整体分析法的适应性,总结了目前存在的主要研究问题。由于计算方法种类繁多,计算结果还需要一定的评价标准认可其有效性。最后结合我国水资源合理优化配置问题对今后河流生态需水量的主要研究方向进行了展望。     

中型山区河流水电站下游的鱼类生态需水量计算

为更好地对河流水电开发后的鱼类进行保护,探讨中型山区河流水电站下游的鱼类生态需水量计算.参照大型河流鱼类水力生境参数标准,根据中型山区河流的特点,得到中型山区河流鱼类水力生境参数的参考标准.选取有代表性的四川中型山区河流杂谷脑河进行鱼类生境原型观测,原型观测结果证实了该参考标准能够满足杂谷脑河鱼类对生境的实际需求.基于所得到的参考标准,应用生态水力学法对杂谷脑河红叶二级、理县以及甘堡3座电站减水河段的鱼类生态需水量进行计算分析,得到3座电站的生态需水量推荐值.通过分析可知,所得到的生态需水量推荐值占年均天然流量以及设计引用流量的比例都不高,在3座电站的运行实践中,具有可操作性.     

中型山区河流水电站下游的鱼类生态需水量计算

为更好地对中型山区河流水电开发减水河段的鱼类生境进行保护,对鱼类生境水力参数标准构建进行研究。参照大型河流鱼类生境水力参数标准,根据中型山区河流的特点,构建中型山区河流鱼类生境水力参数的推荐标准,并选取有代表性的四川中型山区河流杂谷脑河以及红叶二级、理县、甘堡三电站,对所构建的参数推荐标准的适宜性与可操作性进行分析验证。在适宜性分析方面,根据原型观测结果,验证了所构建的推荐标准能够真实反映中型山区河流鱼类对生境的实际需求;在可操作性分析方面,采用生态水力学法对三电站减水河段的鱼类生境水力参数进行模拟分析,并应用所构建的生境水力参数推荐标准,得到三电站的生态基流量推荐值,通过综合分析可知,所得到的生态基流量推荐值占年均天然流量的比例都不高,在水电工程运行实践中,具有可操作性。通过原型观测与生态水力学数值模拟综合验证所得到的中型山区河流鱼类生境水力参数推荐标准,能反映鱼类对生境的实际需求并具有可操作性。     

大凌河干流河道内生态需水量研究

文章以大凌河干流为例,将河道生态需水量按照生态系统特征划分成输沙需水量、生态基流量、蒸发量和稀释自净需水量.生态需水分区以重要水文断面划分,分别按非汛期和汛期计算生态用水过程,并按分区和类型两种实现生态需水整合,从而建立大凌河干流分区分期整合的生态需水计算模型.结果表明:非汛期和汛期干流来水量不足,为满足生态需水量需要...     

东辽河河道内生态需水量分析计算

针对东辽河流域水资源短缺、地下水过度超采、河道干涸、断流、河流水体污染等主要生态问题,分析了河道内生态需水量的计算方法,计算了王奔、二龙山两个水文站控制断面的河道内生态环境需水量。     

黄河上游河道生态需水量研究

建立了河道生态需水量计算模型,把黄河上游分为上、中、下3段,根据黄河沿、玛曲、唐乃亥、安宁渡、青铜峡和头道拐6个水文站1960~1990年系列资料,计算的25%、50%、70%、95%4个水文频率年生态需水量分别为235.811 8亿、230.482 0亿、193.823 8亿m3和166.056 3亿m3,河道内平均年生态需水量为径流量的13%左右。     

辽河干流河道生态需水量研究

从辽河生态系统基本特征出发,将辽河干流生态需水量分为生态基流量、稀释自净需水量、输沙需水量和蒸发量4个部分;通过6个重要水文断面实现生态需水分区;生态用水过程按汛期和非汛期分别计算;生态需水整合分为类型整合与分区内整合,类型整合中的消耗型需水采用累加原则,非消耗型需水采用取大原则,分区内整合在类型整合的基础上采用分区贡献法;最终建立了辽河干流生态需水分区分期整合计算模型。计算结果表明:辽河干流生态需水量在汛期以输沙需水量为主,非汛期以生态基流量为主;干流汛期和非汛期来水量不足,需要区间补给才能满足河道生态需水量。     

河道内生态环境需水量探析

文中在综合国内外有关河流系统生态环境需水研究的基础上，以桑干河为例，探讨了河道内生态环境需水量的内涵及组成，并从生态基流、自净需水量及输沙需水量三个方面对河道内生态环境需水量进行了研究。     

基于RVA法的河流生态需水量研究

以河流生态水文变化的指标体系（Indicator of Hydrologic Alteration,IHA）为基础,立足整体河流水文情势的流量谱系,采用变异性范围法（Range of Variability Approach,RVA）,进行基于长系列历史流量资料的河流生态需水量估算,并以山西省5条较大河流的生态敏感断面为对象进行研究。结果表明,利用本方法估算的结果是合理的,可为河流生态需水量的估算和水资源的可持续开发利用提供科学依据。     

基于栖息地模拟的河道生态需水量多目标评价方法及其应用

本文提出基于栖息地模拟法的多目标评价法计算河道生态需水量,以加权可利用面积(WUA)最大和流量最小为目标,采用理想点法进行求解.该方法综合考虑了生态用水和经济用水,提供了一个栖息地保护和经济用水相协调的最优河流生态需水量.最后以鱼类作为指示物种,对新疆额尔齐斯河中游鱼类产卵期的河道生态需水量进行了计算.计算结果表明,其生态流量为78m3/s,占该河段多年平均流量的74%.该结果比直接采用栖息地模拟法计算的结果小,但该生态流量可以对河流栖息地提供足够的保护,且较好地协调了生态用水和经济用水的矛盾.     

论河流生态环境需水

回顾了生态环境需水量研究的进展，讨论了实现河流各项基本功能目标的河流生态环境用水分类、各类生态环境用水量的计算方法及其间关系。提出了河流生态环境用水量及其阈值确定的各项原则，包括功能性需求原则、分时段考虑原则、分河段考虑原则、主功能优先原则、效率最大化原则、后效最小化原则、多功能协调原则和全河段优化原则。     

计算河段最小生态需水的生态水力学法

水文学法与水力学法对河道生态需水量采用的方法都比较宏观,没有仔细考虑水生生物水力生境需求。本文提出了计算河道最小生态基流量的生态水力学法,该法是通过目标水生生物适宜的水力生境确定河段最小生态需水量,文章对河道水力模拟,水生物生境描述等理论进行了研究,同时结合目标水生生物对水力生境的需求,重点研究水深、流速、湿周、水面宽、过水断面的面积、水面面积、水温等水力生境参数;急流、缓流、浅滩及深潭等水力形态的指标表现形式。本文提出的生态水力学法具有直观、定量的特点,为河道确定生态基流量提供了一套较具体、可行的方法。     

考虑水文变异的东江流域河道内生态流量研究

基于变化环境下河流水文情势发生变异的特殊性,应用滑动秩和检验法系统分析东江水文变异及其变异成因,确定变异前各月平均流量序列最适概率分布函数,将概率密度最大的月平均流量定义为河道内生态流量。分析表明,考虑水文变异的生态流量计算方法是合理可行的。水文变异后,东江流域干流满足生态需水的频率大大提高,满足频率从变异前的60%左右提高到变异后的73%以上(6月除外),非汛期提高幅度比汛期大。所得成果可为河道水文生态变化的研究提供参考。     

生态水力学原理在城市河流保护及修复中的应用

本文根据城市河流的特点，简述了生态水力学的基本原理及其在当今城市河流保护及修复中的应用，详细介绍了公园式生态池塘的构想，提出了通过改变河流的水力特性、调整品种结构和修建公园式生态池塘3种途径改善城市河流现状的对策。     

新密市河流生态需水研究

以河南省新密市主要河流河道为研究区域,运用蒙大拿法对各河流的生态需水量进行了计算,并与年保证率法的计算结果进行了比较,结果表明:用蒙大拿法计算的现状年新密市河流达到安全状况的最小生态需水量为1476.28万m3,达到健康状况的中等生态需水量为3404.83万m3;采用年保证率法计算的最小生态需水量为1414.50万m3,中等生态需水量为3395.43万m3。结果吻合较好。     

汾河清水复流生态调水量研究

基于河道单元水量平衡原理,通过对汾河河道来水、供水的分析,计算不同规划水平年方案下汾河主要控制断面流量过程,确定了汾河复流的合理生态用水量。结果显示：现状年汾河河道生态基流除汾河二库以上河道之外,以下河道均不能得到完全满足。为此,河道生态环境状况比较严峻;河流生态方面考虑满足河道基流生态需水及河滨带生态中水平用水,在万家寨引黄3.2亿m3、沁河引水7 304万m3的情景下,基本可满足汾河生态保护与恢复的要求。     

马莲河流域水资源供需量预测及平衡分析

根据马莲河流域地形地貌特点、水资源分布状况及社会经济、能源产业的发展情况,将流域系统概化为5个水资源分区,并依据2020和2030年的社会经济发展速度和水利工程建设速度、分为12个方案,采用指标分析法对12个方案进行供、需水量预测。结果表明:2020年最大概率方案为社会经济高速发展、水利工程低速建设方案,流域总需水量6.45亿m3,供水量4.67亿m3,缺水率27.56%。2030年的最优方案为2020年社会经济高速发展、2030年社会经济低速发展,水利工程高速建设方案,流域总需水量10.33亿m3,供水量8.72亿m3,缺水率15.62%。按照供需平衡方案进行水资源分配,可促使流域综合缺水率逐年减少,促使流域的水资源能够更好地为高速发展的社会经济服务,从而提高流域的供水、用水水平,为流域生产、生活安全提供强有力的保障和支撑。     

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。