海河流域设计洪水及其稳定性分析

经系列延长增加了枯水段 ,海河流域北三河、永定河、大清河、漳卫河主要控制站洪水系列的代表性有所改善 ,设计洪水的稳定性有所提高 ,但因历史洪水考证期和实测系列长度不同 ,设计洪水的稳定性也有差别     

平原水乡低洼地区洪涝治理模式浅析

结合余姚市城区低洼地排涝治理的经验，分析了平原河网地区洪涝治理的方案和基本特点，提出了平原水乡低洼地区洪涝治理的主要治理方案，进一步分析低洼地区治理及与流域治理的关系。     

平原河网地区河流生态修复技术研究与实践

针对平原河网地区河流生态系统问题日益严重的状况,总结了河流生态修复的国内外研究进展,阐述了目前主要应用的河流水质改善、生态护岸建设和河流生态景观建设3个方面的河流生态修复技术,结合江苏省丰县的生态水利建设实例,提出我国河流生态修复的建议。     

考虑下渗的河道与蓄滞洪区洪水演进过程模拟

基于霍顿(Horton)下渗和有限体积法,建立了考虑动态下渗的一二维耦合水动力学模型,并选择海河流域漳卫河系与大名泛区联合防洪体系作为典型应用区域,利用典型场次洪水对河道模型进行了率定和验证,同时探讨了下渗对于河道行洪、蓄滞洪区分洪以及洪水演进过程的影响。结果表明:考虑动态下渗的河道模型具有较高模拟精度,3场典型洪水洪峰误差都在10%以内;河道下渗会明显推迟蓄滞洪区的启用时间,并减小分洪流量和洪水总量;蓄滞洪区下渗对分洪过程影响较小,但会加快蓄滞洪区的退水速度。     

平原河网水面率组成分析

根据桐乡、温岭河网水域调查成果,分析了在水域组成中河道、池塘、漾荡等不同类别工程对河网水面率的贡献。结果表明,河网水域调查的重点应该是河道,特别是乡镇级河道,这也是水域保护的重点所在。     

河道与蓄滞洪区联合防洪数值模拟研究进展

基于目前河道与蓄滞洪区联合防洪过程中存在的问题,本文通过对河道与蓄滞洪区联合防洪过程中洪水演进数值模拟的一维模型、耦合模型、全二维模型的优缺点和适用性进行系统化的分析,揭示了未来防洪数值模拟的发展方向。研究结果可为洪水风险图绘制、洪水预警预报提供重要依据,对防洪减灾决策具有重要指导意义。     

太湖流域平原河网区水系连通性评价

河湖水系连通是流域及区域防洪、供水和水生态安全的重要基础。现有的基于水流阻力与图论的水系连通性评价方法并不适用于连通性受闸门工程调度影响较大的平原河网区,为此提出了改进的水系连通性评价方法,不仅考虑河网中不同类型河道的实际输水能力,还考虑了闸门启闭的开启度。以太湖流域平原河网区为例,运用太湖流域水量水质模型中的概化河网绘制河网图,结合模型计算出各河道水位及闸门开启度,构建出加权邻边矩阵,并利用MATLAB编程算出每个节点连通性,进行了平原河网区典型年时河网水系连通性评价。总体评价结论为太湖流域平原区总体水系连通性较高,但各水利分区的连通性有一定差异,其中阳澄淀泖区和太湖区水系连通性较高。评价结论符合太湖流域平原河网区的实际情况,和前期研究方法的结论基本一致。该方法实现了受闸门调度影响较大河网水系的连通性定量化评价,可用于河网水系连通性变化评估、改善水系连通工程设计等领域。     

平原河网地区水资源配置仿真模拟模型研究

从平原河网地区水资源配置要求出发,建立以平原产汇流模型、水资源配置模型和河网水流动力模型组成的平原河网地区水资源配置仿真模拟模型,以时甚至分为计算时段,达到仿真模拟平原产汇流、供排水、水体在河网中流动及各种水利工程的调度运行的目的。     

华北平原有咸水区雨洪控制利用

华北平原有成水区，水资源短缺，深层地下水严重超采，生态环境恶化。在这个地区开发利用咸水，腾出地下库容，能够减少潜水蒸发与雨洪径流，增大降雨入渗，把时空分布不均的天然降雨转化为可利用的水资源。本文总结了农村用微咸水灌溉，抗旱增产，调控地下水埋深，增大雨洪回灌，淡化地下水质的经验。提出了城区雨洪控制利用的建议。     

水动力模型在平原感潮河网地区的研究与应用

根据平原感潮河网的水力特性，研究复杂河网非恒定流计算问题，利用圣维南方程组、节点连续方程及边界条件建立了水动力数学混合模型。将模型应用于宁波市鄞东南水系的河网计算，并利用2005年“麦莎”台风实测水文资料对模型做了检验。验证结果表明，建立的水动力数学模型是可行的，可以用于平原感潮河网地区的水力计算。     

安阳市平原区浅层地下水对暴雨洪水的响应

在系统分析安阳市“7·19”特大暴雨洪水事件的基础之上,探讨典型极端降雨条件下安阳市东部平原区地下水对暴雨洪水事件的响应。在利用灰色关联分析法确定安阳市东部平原区浅层地下水水位和降雨量二者之间的相关程度的基础上,提出一种基于ArcGIS软件的地下水补给量计算模型。研究结果表明：安阳市平原区浅层地下水水位与降雨量的关联系数大于0.85,地下水资源量变化受降雨补给影响显著;“7·19”事件降雨强度大,雨量集中,受大范围强降雨影响,地下水位变幅沿河道向两岸方向没有形成递减的变化趋势,水位变幅与降雨分布呈正比;此次洪水为单峰型洪水,模型计算研究区地下水补给量为5.19亿m3,洪水转化率0.8 %。该计算模型适用于资料缺乏地区地下水补给量计算和雨洪资源化定量分析,对雨洪资源利用和地下水响应分析具有一定的参考价值。     

珠江流域洪水时空分布特征

根据珠江流域的地形地貌条件和气候变化特点，对流域内各主要河段大于１０年一遇的历史洪水和实测超定量洪水进行统计，分析珠江流域洪水发生的地区分布和时空变化规律     

复杂河网非恒定流计算模型：单元划分法

本文根据平原河网的水力特性，采用文献的单元划分法，研究了复杂河网非恒定流计算问题，给出了数学模型，并用于镇江河网计算，效果令人满意，将计算结果与河网三级联解法计算结果比较，计算精度相当，并具有节省机时和内存的优点，实用性较强。     

平原河网水力计算及闸群防洪体系优化调度

根据平原河网水文、水力特性及闸群工作特点,应用系统论分析理论和方法,构建了基于一维非恒定流水力计算的多闸多时段联合防洪的闸群防洪体系优化调度模型.模型采用动态规划前向递推方法求解,得到了满足约束要求的闸群最优运行策略,实现了洪水期内河网容量的有效分配和防洪目标的最优.以宁波市北仓区为实例进行的研究结果表明,该优化模型是合理的、可行的,可为区域防洪调度和防洪决策提供技术支撑.     

海河流域防洪工程体系的形成与现状评价

在海河流域“上蓄、中疏、下排，适当地滞的防洪方针指导下，经２次大规模治理，形成了由水库、河道和蓄滞洪区组成的防洪工程体系。这一体系还不完善，完善的重点和难点是解决好蓄滞洪区和河口问题，蓄滞洪区的运用必须处理好流域防洪与蓄滞洪区发展的关系，解决河口问题，要加强对泥沙规律和相应工程措施的研究。     

平原河网区城市水污染特征及控制对策研究

以典型平原河网城市——苏州市为例,进行水污染成因及控制研究。前街后河的棋盘式河网格局体现了苏州市特有的文化风貌,也使得苏州市同样存在平原河网城市共有的环境特征。古城区内,水体流速不大于0.01 m/s,C∶N严重失衡为0.4~1.4(其中C以BOD5计算),水生态系统已遭到严重的破坏。针对苏州市古城区水污染特征,从区域水文循环角度,提出了时空分步实施的综合治理理念。即首先进行内外污染源控制;再通过适当的闸坝调度引入周边太湖或长江清洁水源,改善古城区水体水动力条件、缓解水体碳氮失衡;对于局部污染仍严重的水体进一步实施原位强化净化工程。通过效果评估分析及实施综合治理方案后,可使水体水质达到地表水环境质量Ⅳ类水标准。该方案为其他平原河网城市的水污染控制提供了参考。     

黄河洛河渭河在三门峡库区洪水遭遇预测方法的探讨

本文采用自然正交函数分析法对黄河、洛河、渭河洪水在三门峡库区遭遇进行分析探讨,得出只要预测未来时间系数就可预测未来洪水相遇的可能性大小,并得到了比较可靠的结果,在三门峡库区及其它河流的洪水遭遇分析具有重要的实用价值.     

梅溪流域城镇化进程对山前平原区洪涝过程的影响

为探究城镇化进程引起土地利用类型变化对山前平原区洪涝过程的影响,以梅溪流域下游平原区的洪濑镇为例,分析了2002—2018年梅溪流域上游山区和下游平原区的土地利用类型变化,并基于多情景数值模拟,研究了流域尺度内土地利用类型变化对山前平原区洪涝过程和地表淹没状况的影响。结果表明：随着梅溪流域耕地和林地面积减少、城镇建设用地增加,上游山区的径流系数和峰值流量均增大,下游山前平原区的淹没状况更加严重;上游山区的城镇建设用地增加使山区骤发洪水峰值流量增大、峰现时间提前,主要影响地表平均最大淹没水深和平均峰现时间;下游平原区的城镇建设用地增加使内涝发生的时间提前,主要影响地表平均淹没历时。     

Hydrodynamic simulation of the operational management of a proposed flood emergency storage area at the Middle Elbe River

Emergency storage areas can be an effective structural flood protection measure. By their controlled flooding the risk of inundation for downstream areas with higher vulnerability can be reduced. In the present study, the flooding and emptying process of a proposed storage area at the Middle Elbe River is simulated. The storage area has a maximum capacity of 40 million m³ and is divided into two polder basins. It is designed for the attenuation of extreme floods of 100 years or more return period. A one‐dimensional hydrodynamic model is set up for a 20 km reach of the Elbe River, wherein the storage area is schematised by two storage cells each representing one polder basin. Flow between the storage cells and the Elbe River is controlled by adjustable gates, which operate based on the pre‐defined conditions. Four flood scenarios which differ in flood magnitude and hydrograph shape are simulated. The scenarios are derived from analyses of a 70 years discharge record. Furthermore, for each flood scenario two gate control strategies are investigated. The results show that during large floods the utilization of the storage area with controlled gate operations significantly reduces the Elbe River peak discharges. However, the magnitude of the attenuation depends on the steepness of the flood hydrograph and the applied control strategy with well‐timed gate operations. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

平原河网区水系连通改善水环境效果评估

河流水系是城市重要的资源和环境载体,经济社会快速发展的同时,城市发展与水环境保护之间的矛盾日益突出,尤其是平原河网地区,由于地貌条件制约,城市河道水环境改善难度大。城市水系的可持续发展将直接关系到城市乃至整个社会的健康发展,贯彻现代水系治理思路,通过水系连通促进水环境的改善成为城市治水的重要一环。论文选择常熟市城区作为研究区,以引水实验与水量水质模型作为技术支撑,找出水系连通改善水环境的关键问题,基于此整合水系结构连通性与水力连通性概念,提出水系连通度评价方法。引水实验成果表明,骨干河道水流交换通畅,重要河道水质在引水实验中改善率平均在20%~30%,但主城区河道存在连通受阻。河道连通性的提升与水利工程的合理调度对于以水环境改善为目标的连通体系有着重要影响,以本文两个连通情景为例,河道的整治使得结构连通性增强,河道水质平均改善率提升至30%~50%。从连通性指数的变化来看,结构性连通的提升提高了调水效率,极大地促进了水力连通与水质改善。论文建立的水系连通改善水环境的方法体系能够为水系连通决策提供理论依据,对我国城市水系连通实践提供参考。